Рядный четырехцилиндровый двигатель имеет коленвал на котором


Четырёхцилиндровые двигатели | это... Что такое Четырёхцилиндровые двигатели?

Рядный четырёхцилиндровый двигатель Рядный четырёхцилиндровый двигатель автомобиля ГАЗ-24 (ЗМЗ-24Д и ЗМЗ-2401) отличался достаточно большим, для этой конфигурации, рабочим объёмом (2445 см³).

Рядный четырёхцилиндровый двигатель

Рядный четырёхцилиндровый двигатель — конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением четырёх цилиндров, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто обозначается I4 («ай-фор») или L4 («эл-фор», «Straight-4», «In-Line-Four»). Плоскость, в которой находятся цилиндры, может быть строго вертикальной, или находиться под определённым углом к вертикали. Во втором случае двигатель иногда называют Slant-4 (/4) — например, двигатель автомобиля Москвич-412.

Конфигурация I4 как для двухтактного, так и для четырехтактного двигателя является несбалансированной, но проста в производстве. Поэтому четырёхтактный двигатель I4 находит применение обычно в автомобилях эконом-класса с относительно небольшим рабочим объёмом двигателя. В четырёхтактной рядной «четвёрке» неуравновешена вертикальная сила инерции 2-го порядка поршней и верхних частей шатунов (силы инерции от отдельных цилиндров всегда направлены в одну и ту же сторону, поэтому складываются), вызванная несинусоидальным движением поршней. Данная сила инерции порождает высокочастотную вибрацию, которая проявляется в виде гула в салоне автомобиля. Кроме того, на малых оборотах появляется вибрация, вызванная пульсацией крутящего момента. Современные I4 имеют рабочий объем обычно от 0,7 до 2,9 литров. С ростом рабочего объёма уровень вибраций значительно возрастает, поэтому, чтобы уравновесить силу инерции 2-го порядка, на современных двигателях конфигурации I4 с рабочим объёмом более 2,0 л как правило используется два балансировочных (успокоительных) вала, которые расположены по бокам двигателя и вращаются в противоположные друг от друга стороны, в два раза быстрее коленчатого вала. Кроме того, иногда один балансировочный вал размещают выше по сравнению с другим (как, например, на дизелях 4D56 и 4M40 фирмы Mitsubishi, уравновешивающие валы расположены вверху справа и внизу слева), что позволяет заодно частично устранить вибрации, вызванные пульсацией крутящего момента. Это позволяет добиться плавности работы и уровня вибраций, сопоставимых с таковыми у рядного шестицилиндрового двигателя аналогичного рабочего объёма.

Двухтактные двигатели I4 в дизельном варианте в прошлом применялись на грузовых автомобилях. В двухтактном двигателе используется коленвал, у которого (в отличие от «плоского» коленвала четырёхтактного двигателя, центральные шатунные шейки которого направлены в одну сторону, а пара крайних развёрнуты на 180° относительно средних) крайние шатунные шейки повёрнуты относительно средних на угол 90° и развёрнуты на 180° друг относительно друга (средние шейки также развёрнуты на 180°). При этом неуравновешенным оказывается момент от сил инерции 1-го порядка, вызванных возвратно-поступательным движением поршней и верхних частей шатунов (силы 2-го порядка при этом взаимно уравновешиваются). Чтобы его уравновесить, применяется (вместе с массивными противовесами на коленвале, создающими дисбаланс) балансировочный вал, вращающийся со скоростью коленвала, но в противоположную сторону, либо применяются противовесы, установленные на распределительном валу, при этом он должен вращаться в протиоположную сторону по отношению к коленвалу (у двухтактного двигателя распределительный вал вращается со скоростью коленвала). Иногда эти способы уравновешивания сочетаются, при этом балансировочный и распределительный валы вращаются в противоположные стороны, а последний может вращаться в любую сторону.

Порядок работы цилиндров двигателя I4 — 1-3-4-2, либо 1-2-4-3.

В прошлом, однако, I4 бо́льших рабочих объёмов не были редкостью. В начале XX века существовали гоночные автомобили с рядными четырёхцилиндровыми двигателями рабочим объёмом 10-17 литров, например, De Dietrich. Мощность этих двигателей, однако, была весьма невелика — обычно, порядка 70-100 л.с., а максимальные обороты составляли около 1500 об/мин.

В довоенные годы четырёхцилиндровые автомобильные двигатели большого объёма не были редкостью, особенно на грузовиках. Сюда можно отнести, например, советские ГАЗ-М-1, ГАЗ-АА и их производные (3285 см³).

Из относительно недавних примеров, западногерманская фирма Porsche выпускала автомобили с 2990-кубовыми I4. Двигатель американского Pontiac Tempest модели 1961-63 годов имел рабочий объем 3188 см³ и не имел балансировочных валов. Советские и российские автомобили «Волга» в течение длительного периода времени (с 1957 по начало 2000-х) использовали I4 производства ЗМЗ объёмом 2,445 литра, имелась версия объёмом 2,9 литра, балансировочные валы также отсутствовали.

Все эти двигатели были достаточно малооборотными и относительно тяжёлыми, что, наряду с особыми мерами при конструировании и при правильной настройке, практически сводило на нет нежелательные вибрации по сравнению с I4 меньшего объёма. Хотя, скажем, двигатель «Понтиака» оказался очень чувствителен к настройке карбюратора.

В настоящее время, одними из наибо́льших по рабочему объёму четырёхцилиндровых двигателей являются двигатели УМЗ 421 серии (объём 2,89 л), Toyota 3RZ (объём 2,694 л), Mitsubishi 4M40 (объём 2,835 л) и ЗМЗ 409 (объём 2,693 л).

V-образный четырёхцилиндровый двигатель

V4 — V-образный четырёхцилиндровый двигатель начал появляться в 1920 г. В отличие от рядных «четвёрок», v-образные имеют меньшую длину, но бóльшую ширину.

Двигатель автомобиля ЗАЗ-965А

Конфигурация V4 для четырёхтактного двигателя является несбалансированной. Данную конфигурацию можно получить, если взять рядный четырёхцилиндровый двигатель, повернуть нечётные цилиндры влево, а чётные вправо на тот же угол. Соответствующие кривошипы коленвала поворачиваются на такие же углы, таким образом сохраняются равномерные интервалы поджига смеси (порядок работы цилиндров при этом 1-3-4-2, либо 1-2-4-3). При этом появляется неуравновешенный момент от сил инерции 1-го порядка, вызванных возвратно-поступательным движением поршней и верхних частей шатунов, также неуравновешенной остаётся сила инерции 2-го порядка, вызванная несинусоидальным движением поршней. Как правило, чтобы скомпенсировать момент 1-го порядка, используют коленвал с дисбалансом, а также дополнительный балансировочный вал, вращающийся со скоростью коленвала в противоположную сторону. Это позволяет добиться плавности работы и уровня вибраций, сопоставимых с таковыми у рядного четырёхцилиндрового двигателя аналогичного рабочего объёма. Силу 2-го порядка оставляют неуравновешенной ввиду сложности уравновешивания (нужны 2 дополнительных балансировочных вала, которые должны вращаться с удвоенной скоростью коленвала в противоположные стороны друг относительно друга), к тому же данная сила инерции меньше, чем у рядного четырёхцилиндрового двигателя и уменьшается при увеличении угла развала.

В другом варианте двигатель имеет коленвал с двумя кривошипами, направленными в одну сторону и общими для каждой пары шатунов противоположных цилиндров. При этом вспышки в цилиндрах чередуются неравномерно, через 90 и 270° (при угле развала 90°) по углу поворота коленвала. В данном варианте двигатель имеет неуравновешенную силу инерции 1-го порядка, которую при угле развала 90° можно полностью устранить противовесами, расположенными на коленвале. Также присутствует сила инерции 2-го порядка, имеющая такую же величину, как и в первом варианте (с четырьмя кривошипами), при таком же угле развала.

Двигатель данной конфигурации сложнее рядного четырёхцилиндрового, так как требует двух головок цилиндров, хотя и компактнее. Ввиду этого, а также сложности балансировки (в варианте с четырьмя кривошипами), либо большей неравномерности крутящего момента (в варианте с двумя кривошипами) двигатели такой конфигурации применяются довольно редко. Данные двигатели устанавливаются на некоторые мотоциклы, а также, в варианте с четырьмя кривошипами, устанавливались на автомобили: ЗАЗ, ЛуАЗ, Lancia, Ford, Saab, Volkswagen и д.р.

Категория:
  • Двигатель внутреннего сгорания

Wikimedia Foundation. 2010.

Двигатели. Рядный? V-образный? «Оппозит»? — ДРАЙВ

В начале XX века, когда конструкторская мысль бушевала вовсю, двигатель рабочим объёмом 10 л мог быть как одноцилиндровым, так, к примеру, и рядной «восьмёркой». Тогда никого особо не удивляли установленная на автомобиле рядная «шестёрка» объёмом 23 л или семицилиндровый звездообразный мотор с аэроплана...

Однако рост мощностей, оборотов и ожесточенная борьба за снижение себестоимости всё расставили по местам. Простейший одноцилиндровый мотор для автомобилестроителей остался в далёком прошлом. Средний объём цилиндра двигателя обычного автомобиля сейчас — от трёхсот до шестисот кубических сантиметров. Литровая мощность — от 35 л.с./л для безнаддувного дизеля до 100 л.с./л для форсированного бензинового «атмосферника». Для серийных двигателей это оптимум, выходить за рамки которого просто невыгодно.

Очень маленькие цилиндры часто встречаются на японских микролитражках: например, объём рядной «четвёрки» у Subaru R1 — всего 658 см³. Из «европейцев» отличился трёхцилиндровый дизельный Smart — 799 «кубиков». Есть цилиндры-напёрстки и у «корейцев»: трехцилиндровый Matiz — это 796 «кубиков», а четырёхцилиндровый — 995. «Четвёркой» объёмом 1086 см³ оснащаются Hyundai i10 и Kia Picanto. На другом полюсе — конечно же «американцы». Объём V-образной «восьмёрки» купе Chevrolet Corvette Z06 составляет 7011 см³. Хотя японцы, например, оснащали внедорожник Nissan Patrol предыдущего поколения рядной «шестёркой» TB48DE объёмом 4758 «кубиков».

Сегодня двигатель мощностью 100 л.с. в большинстве случаев окажется четырёхцилиндровым, у 200-сильного будет четыре, пять или шесть цилиндров, у 300-сильного — восемь... Но как эти цилиндры расположить? Иными словами — по какой схеме строить многоцилиндровый двигатель?

Простота хуже компактности

О чём болит голова у конструктора? Во-первых, о том, как упростить конструкцию двигателя, чтобы он был дешевле в производстве и легче в обслуживании. Самый простой двигатель — рядный (мы будем обозначать такие моторы индексами R2, R3, R4 и т. д.). Располагаем в ряд нужное количество цилиндров — получаем необходимый рабочий объём.

  • Двигатель R3 (А). Угол между кривошипами — 120°.
  • Добиться равномерности вспышек в двухцилиндровом двигателе (В) можно только при двухтактном цикле.
  • А такой мотор (C), например, стоит на «Оке». Поршни движутся синфазно.

Двух- и трёхцилиндровые двигатели встречаются на автомобилях нечасто, хотя мода на «двухгоршковые» моторчики набирает обороты. Тому способствуют продвинутые системы смесеобразования и применение турбонаддува (как, например, на 85-сильной двухцилиндровой турбоверсии хэтчбека Fiat 500). А вот рядная «четвёрка» попала в самый массовый диапазон рабочего объёма легковых автомобилей — от 1,0 до 2,4 л.

В современных четырёхтактных двухцилиндровых двигателях, вроде турбомотора Фиата 500, проблему вибраций отчасти решает балансирный вал.

Пятицилиндровые рядные моторы появились на серийных автомобилях сравнительно недавно — в середине 70-х годов. Первым был Mercedes-Benz со своими дизельными «пятёрками» — они появились в 1974 году (на модели 300D с кузовом W123). Через два года увидел свет пятицилиндровый двухлитровый бензиновый двигатель Audi. А в конце 80-х годов такие моторы сделали Volvo и FIAT.

Рядные «шестёрки», до недавнего времени столь популярные в Европе, нынче во мгновение ока стали вымирающим видом. А про рядную «восьмёрку» и говорить нечего — с ней практически распрощались еще в 30-х годах. Почему?

Ответ прост. С ростом числа цилиндров двигатель становится длиннее, и это создаёт массу неудобств при компоновке. Например, втиснуть поперёк моторного отсека переднеприводного автомобиля рядную «шестёрку» удавалось в считанных случаях — можно припомнить лишь английский Austin Maxi 2200 середины 60-х годов (тогда конструкторам пришлось спрятать коробку передач под двигателем) и Volvo S80 с суперкомпактной коробкой передач.

Два мотора R3, составленные друг за другом, дают великолепный результат — абсолютно уравновешенную рядную «шестёрку».

Как укоротить рядный мотор? Его можно «распилить» пополам, поставить две половинки рядом друг с другом и заставить работать на один коленвал. Такие моторы, у которых цилиндры расположены в виде латинской буквы V, вдвое короче рядных — наибольшее распространение получили двигатели с углом развала блока 60° и 90°. А V-образный мотор с углом развала блока 180°, в котором цилиндры расположены друг против друга, называют оппозитным (или «боксером» — обозначения В2, В4, В6 и т. д. происходят именно от слова boxer).

Такие моторы сложнее рядных — например, у них две головки цилиндров (каждая со своей прокладкой и коллекторами), больше распредвалов, сложнее схема их привода. А оппозитные двигатели ещё и занимают много места в ширину. Поэтому из компоновочных соображений они применяются довольно редко — производителей «боксеров» можно пересчитать по пальцам.

А как сделать V-образный двигатель еще компактнее? Одно из простых, на первый взгляд, решений — установить угол развала блока менее 60°. Действительно, такие моторы были, но редко — можно вспомнить, например, автомобили Lancia Fulvia 70-х годов с моторами V4, угол развала блока которых составлял 23°. Почему же этим не пользовались все? Дело в том, что перед конструктором двигателя всегда стоит ещё одна проблема — вибрации.

О силах и моментах

Вообще без вибраций поршневой двигатель внутреннего сгорания работать не может — так уж он устроен. Но бороться с ними нужно, и не только для повышения комфорта пассажиров. Сильные неуравновешенные вибрации могут вызвать разрушения деталей мотора — со всеми вылетающими и выпадающими оттуда последствиями...

Отчего возникают вибрации? Во-первых, в некоторых схемах двигателей вспышки в цилиндрах происходят неравномерно. Таких схем конструкторы по возможности избегают или стараются делать массивней маховик — это помогает сгладить пульсации крутящего момента. Во-вторых, при движении поршней вверх-вниз они то разгоняются, то замедляются, из-за чего возникают силы инерции — сродни тем силам, что заставляют пассажиров автомобиля кланяться при торможении или вдавливают их в спинки сидений при разгоне. В-третьих, шатун в двигателе движется вовсе не вверх-вниз, а совершает сложное движение. Да и возвратно-поступательное перемещение поршня от верхней мёртвой точки к нижней тоже нельзя описать простой синусоидой.

  • Силы инерции от двух масс, вращающихся на одном валу поодаль друг от друга, создают свободный момент.
  • В простейшем моторе есть свободные силы инерции, но нет моментов. Цилиндр-то один.

Поэтому среди сил инерции появляются составляющие с удвоенной, утроенной, учетверённой частотой вращения коленвала... Этими так называемыми силами инерции высших порядков, как правило, пренебрегают — они по сравнению с основной силой инерции (которой присвоили первый порядок) очень малы. Исключение составляют силы инерции второго порядка, с которыми приходится считаться. Плюс к этому, пары сил, приложенные на определённом расстоянии, образуют моменты — так происходит, когда в соседних цилиндрах силы инерции направлены в разные стороны.

Что сделать для того, чтобы уравновесить силы и моменты? Во-первых, можно выбрать схему мотора, в которой цилиндры и кривошипы коленчатого вала расположены таким образом, что силы и моменты взаимно уравновесят друг друга — всегда будут равны и направлены в противоположные стороны.

Яркий представитель вымершего племени автомобилей с рядной «восьмёркой» — модель 1930-х годов Alfa Romeo 8C.

А если ни одна из уравновешенных схем не подходит — например, из компоновочных соображений? Тогда можно попытаться по-другому расположить шейки коленвала и применить всякого рода противовесы, создающие силы и моменты, равные по величине, но противоположные по направлению основным уравновешиваемым силам. Иногда это можно сделать, разместив противовесы на коленчатом валу мотора. А иногда — на дополнительных валах, которые называют балансирными валами противовращения. Называются они так потому, что крутятся в другую сторону, нежели коленвал. Но это усложняет и удорожает двигатель.

Чтобы облегчить описание степени уравновешенности разных двигателей, мы подготовили сводную таблицу. Зелёным в ней выделены самоуравновешенные силы и моменты, а красным — свободные (те, что не уравновешены и вырываются на свободу — через опоры силового агрегата проходят на кузов автомобиля).

Степень уравновешенности (зелёная ячейка — уравновешенные силы или моменты, красная — свободные)
1 R2 R2* V2 B2 R3 R4 V4 B4 R5 VR5 R6 V6 VR6 B6 R8 V8 B8 V10 V12 B12
Силы инерции первого порядка
Силы инерции второго порядка
Центробежные силы**
Моменты от сил инерции первого порядка
Моменты от сил инерции второго порядка
Моменты от центробежных сил
* Поршни в противофазе.
** Уравновешиваются противовесами на коленчатом вале.

Что же получается? Из распространённых типов двигателей абсолютно уравновешенных всего два — это рядная и оппозитная «шестёрки». Теперь понимаете, почему BMW и Porsche так крепко держатся за такие моторы? Ну а о причинах, по которым от них отказываются остальные, мы уже упоминали. Теперь рассмотрим поподробнее остальные схемы.

Шестицилиндровый «оппозитник» водяного охлаждения Porsche. С левой и правой сторон блока в целях экономии стоят одинаковые головки, поэтому цепные приводы распредвалов пришлось устраивать и спереди, и сзади.

Уравновешенные и не очень

Из двухцилиндровых двигателей на автомобилях нынче применяется только один — двухцилиндровый рядный мотор с коленчатым валом, у которого кривошипы направлены в одну сторону (такой, например, стоял на отечественной «Оке»). Как видно, этот двигатель по степени уравновешенности похож на одноцилиндровый, поскольку оба поршня движутся вверх и вниз одновременно, в фазе. Для того чтобы уравновесить свободные силы инерции первого порядка, в моторе «Оки» слева и справа от коленвала применялись два вала с противовесами. А как же быть с силами второго порядка? Для того чтобы с ними справиться, пришлось бы добавить ещё два балансирных вала, что на двухцилиндровом моторе, изначально предназначенном для маленьких и дешёвых автомобилей, было бы совершенно неуместным.

Впрочем, это ещё ничего — много двухцилиндровых моторов выпускалось вообще без балансирных валов. Так было, например, на малышках Fiat 500 образца 1957 года. Да, вибрации были, их старались погасить подвеской силового агрегата... Но мотор зато получался простым и дешёвым! Дешевизна двухцилиндровых двигателей соблазняет разработчиков и сегодня: не зря же эту схему использовали создатели самого доступного автомобиля планеты, индийского хэтчбека Tata Nano.

Машин с оппозитной «двойкой» — по экономическим и компоновочным соображениям — было немного. Можно упомянуть, например, французский Citroen 2CV.

Двухцилиндровый двигатель, у которого кривошипы направлены в разные стороны (под углом 180°), можно встретить сегодня только на мотоциклах. Поскольку поршни в нём всегда движутся в противофазе, то он уравновешен лучше. Однако равномерного чередования вспышек в цилиндрах можно добиться только на двухтактных моторах — такие двигатели устанавливались на довоенные DKW и их прямых наследников, пластиковые гэдээровские Трабанты. По причине простоты и дешевизны никаких балансирных валов на них тоже не было, а с возникающими вибрациями просто мирились.

Автомобиль с двухцилиндровым V-образным мотором припоминается только один — отечественный НАМИ-1. А до наших дней этот тип двигателя дожил только на мотоциклах — вспомните американский Harley Davidson и его японских последователей с их V-образными «двойками» во всей хромированной красе. Такой мотор можно уравновесить практически полностью с помощью противовесов на коленчатом валу, но достичь равномерного чередования вспышек невозможно. Хорошо, что байкеры особого внимания на вибрации не обращают...

НАМИ-1 — прототип 1927 года.

Трёхцилиндровый двигатель уравновешен хуже, чем рядная «четвёрка», и поэтому производители трёхцилиндровых моторов — например, Subaru и Daihatsu — стараются оснащать их балансирными валами. В своё время опелевские двигателисты решили отказаться от балансирного вала, разрабатывая трёхцилиндровый мотор семейства Ecotec для Корсы второго поколения — в целях удешевления и уменьшения механических потерь. И трёхцилиндровая Corsa после дебюта в 1996-м была раскритикована немецкими автожурналистами: «По городу на переменных режимах ездить совершенно невозможно».

В самой популярной среди двигателистов рядной «четвёрке» остаётся свободной сила инерции второго порядка. Её можно уравновесить только балансирным валом, вращающимся с удвоенной скоростью. (Вы не забыли — сила инерции второго порядка действует с удвоенной частотой?) А для компенсации момента от балансирного вала придётся ставить ещё один, вращающийся в противоположную сторону. Дорого? Безусловно. Однако моторы с балансирными валами можно встретить на автомобилях Mitsubishi, Saab, Ford, Fiat и самых разных марок концерна Volkswagen.

Пример рядной «четвёрки» с балансирными валами — двухлитровый двигатель Audi. Валы располагаются по обе стороны от коленвала и с удвоенной скоростью вращаются в противоположные стороны. Здесь балансирные валы расположены снизу и соединены зубчатой передачей, а раньше (как, например, на приведённом на картинке внизу двигателе Saab 2.3) их располагали сверху и у каждого был свой шкив цепного привода.

Кстати, оппозитная «четвёрка» уравновешена лучше, чем рядная, — здесь есть только момент от сил инерции второго порядка, который стремится развернуть двигатель вокруг вертикальной оси. Однако и «оппозитник» воздушного охлаждения легендарного «Жука», и знаменитые «боксеры» Subaru обходились и обходятся без балансирных валов.

Subaru из компоновочных соображений предпочитает рядной «четвёрке» оппозитную. Что до вибраций, то силы инерции второго порядка у «боксера» уравновешены, но момент от них всё же остаётся свободным.

У рядных «пятёрок» с уравновешенностью дела обстоят не очень. Силы инерции компенсируются, но вот моменты от этих сил... Во время работы двигателя по блоку постоянно «пробегает» волна изгибающего момента, поэтому блок должен быть весьма жёстким. Однако и Mercedes-Benz, и Audi, и Volvo борются с вибрациями, дорабатывая подвеску силового агрегата или применяя специальные противовесы (как у наддувной «пятёрки» 2.5 TFSI на Audi TT RS). И только фиатовские мотористы применяли балансирный вал, который полностью уравновешивал все моменты.

  • На картинке FIAT JTD от хэтчбека Croma — потомок пятицилиндрового турбодизеля Fiat TD 125 объёмом 2387 см³, образованного путём добавления одного цилиндра к 1,9-литровой «четвёрке» TD 100. Балансирный вал — слева, в нижней части картера.
  • Под каким углом расположить кривошипы коленвала рядной «пятёрки»? 360° делим на пять... Правильно — 72°!

Кстати, практически все «пятёрки» образованы путём прибавления ещё одного цилиндра к четырёхцилиндровому двигателю — как кубики в конструкторе. Делают это для того, чтобы с минимальными производственными и конструкторскими затратами получить более мощные моторы. При этом всю начинку, включая поршни, шатуны, клапаны и т. д., можно взять от «четвёрки». Понадобятся иные блок и головка цилиндров и, само собой, коленчатый вал, кривошипы которого должны быть расположены под углом в 72°.

О шестицилиндровых моторах — мечте с точки зрения уравновешенности — мы уже упоминали. А вот в моторах V6, которые вытесняют рядные «шестёрки», ситуация с уравновешенностью такая же, как у «трёшки», то есть не ахти. Поэтому, например, балансирным валом в развале блока цилиндров был оснащён самый первый двигатель V6 фирмы Mercedes-Benz — заслуженный М112 с тремя клапанами на цилиндр. У трёхлитровой «шестёрки» концерна PSA вал находился в одной из головок блока. На других моторах того времени инженеры пытались не усложнять конструкцию и старались свести уровень вибраций к минимуму за счёт усовершенствованной подвески силового агрегата и хитроумного смещённого расположения шатунных шеек коленчатого вала (как, например, на Audi V6).

  • В моторе V6 с углом развала блока 90° сдвоенные кривошипы расположены под углом 120°. А в моторах с развалом 60° каждый шатун приходится устанавливать на своём кривошипе.
  • Для уравновешивания свободного момента от сил второго порядка мотору V6 90° необходим один балансирный вал (показан стрелкой). В двигателе Citroen 3.0 V6 он был установлен в одной из головок блока.

У новейших мерседесовских двигателей V6 угол развала блока сократился до 60°, в результате чего необходимость в балансирном вале отпала.

Добавим сюда ещё одно замечание — в моторах V6 с развалом в 90° не обеспечивается равномерное чередование вспышек в цилиндрах. Возникающая неравномерность хода может компенсироваться за счёт утяжелённого маховика, но лишь отчасти. Вот вам и ещё один источник вибраций...

Двигатели V8 с углом развала цилиндров в 90° и коленвалом, кривошипы которых располагаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, весьма неплохо уравновешены. В таком моторе можно обеспечить равномерное чередование вспышек, что тоже работает на плавность хода. Остаются неуравновешенными два момента, которые можно полностью утихомирить с помощью двух противовесов на коленчатом валу — на щеках крайних цилиндров. Понимаете, почему американцы раньше других прочувствовали всю прелесть V-образных моторов? Вибрации и тряски в своих автомобилях они очень не любят...

Двигатель V8: и развал блока, и угол между кривошипами — 90°.

Напоследок можно поговорить о схемах необычных. Сначала вспомнить о моторах V4. Таких было немного — европейский Ford образца 60-х годов (который стоял на автомобилях Ford Taunus, Capri и Saab 96) да чудо-двигатель отечественного «Запорожца». Здесь не обошлось без уравновешивающего вала для момента от сил инерции первого порядка. Впрочем, конструкторы вышеупомянутых автомобилей выбирали эту схему из условий компактности и отчасти экономии, а не за хорошую уравновешенность.

  • Ford и ЗАЗ выбрали экзотику: мотор V4, в котором и угол развала блока, и угол между кривошипами составляют 90°.
  • Угол развала цилиндров моторов V2 колеблется от 25° до 90°.

А что насчёт V-образных «десяток»? Как можно видеть, степень уравновешенности таких моторов точно такая же, как и у моторов R5. Впрочем, конструкторы прежних моторов Формулы-1 или монстров Dodge Viper и Dodge RAM, где стоят двигатели V10, о вибрациях думали далеко не в первую очередь.

Как жаль, что Viper и его коллосальный V10 — уже история.

Двигателями V10 отметилась целая череда знаковых машин: BMW M5, Audi S6 и S8, а также RS6 с наддувной «десяткой». Не говоря уже об автомобилях Lamborghini. Наконец, Lexus LFA тоже оснащается двигателем V10.

Ну а прочие схемы легко свести к предыдущим. Например, оппозитная «восьмёрка» (пример применения — гоночные болиды Porsche 917) — это две «четвёрки», работающие на один коленвал. А V-образный и оппозитный двенадцатицилиндровые двигатели можно свести к двум рядным «шестёркам».

VR6, VR5, W12...

Помните, мы упоминали о V-образных моторах с малым углом развала блока — как на Лянчах? Раньше таких схем избегали — уравновесить их сложнее, чем моторы с развалом в 60° или 90°, а выигрыш в компактности тогда ценили не так...

Но теперь ситуация изменилась. Во-первых, повсеместно применяются гидроопоры силового агрегата, которые значительно ослабляют вибрации. Во-вторых, пространство под капотом нынче на вес золота. Ведь кто раньше мог себе представить скромный хэтчбек с 2,8-литровым мотором? А теперь — пожалуйста! Всё началось с Фольксвагена Golf VR6 третьего поколения.

Знаменитый фольксвагеновский двигатель VR6, «V-образно-рядный» мотор (об этом и говорит обозначение VR), стал дальнейшим развитием V-образных двигателей с малым углом развала блока. Цилиндры этого мотора разведены на ещё меньший угол, чем на Лянчах, — всего на 15°. Угол настолько мал, что такой мотор называют ещё «смещённо-рядным». Гениальное решение — «шестёрка» 2.8 компактнее, чем обычный мотор V6, да ещё и имеет одну головку блока! Потом появился двигатель VR5 — это VR6, от которого «отрезали» один цилиндр. После этого мотористы концерна Volkswagen вообще словно с цепи сорвались.

Двигатель VR5 2.3 конструкторы Фольксвагена получили, отняв один цилиндр от мотора VR6. Угол развала компактного блока — 15°, все пять цилиндров укрыты одной головкой блока.

Они придумали суперкомпактный двигатель W12, который дебютировал в 1998 году на концепт-каре W12 Roadster. Это два двигателя VR6, установленные под углом 72° на одном коленвале. Но прежде в серию пошёл мотор W8, которым оснащалась топ-модель седана Passat. Там тоже два мотора VR6, от которых «отрезано» по два цилиндра и которые тоже объединены в одном блоке на одном коленвале. Когда-то в Вольфсбурге подумывали и о восемнадцатицилиндровом двигателе — но в итоге остановились на W16 с четырьмя турбокомпрессорами, который разгоняет Bugatti Veyron до 431 км/ч.

Супермотор W12, показанный на концепте имени себя, приводит в движение представительские модели фирм Audi, Volkswagen и Bentley. На фото хорошо видно шахматное расположение цилиндров пары блоков, объединённых в одной отливке под углом 72°. Длина 420-сильного мотора — всего 51 см, ширина — 70 см.

Почему же таких моторов не было раньше? Взгляните, к примеру, на коленвал двигателя W12 — такое технологу и в страшном сне не приснится! Создателям новых схем должен помогать компьютер. Чтобы просчитать все варианты угла развала блока, расположения шатунных шеек, порядка вспышек в цилиндрах и выбрать самый уравновешенный, без помощи вычислительных мощностей обойтись очень сложно.

Теория и практика

Как видно, при выборе схемы силового агрегата конструкторы ставят во главу угла вовсе не степень уравновешенности. Главное — это удачно вписать в моторный отсек такой двигатель, который будет обладать наилучшим соотношением массы, размеров и мощности. Потом, двигатели сейчас всё чаще строятся по модульному принципу. Говоря упрощённо, на одной поршневой группе можно построить любой мотор — и трёхцилиндровый, и W12. Вслед за Фольксвагеном на модульные конструкции переходит всё больше производителей. Новейшая линейка моторов Mercedes — тому отличное подтверждение.

А вибрации... Во-первых, следует различать теоретическую и действительную уравновешенность двигателя. Если коленчатый вал в сборе с маховиком не отбалансирован, а поршни и шатуны заметно отличаются по массе, то трясти будет даже рядную «шестёрку». А потом, действительная уравновешенность всегда значительно хуже теоретической — по причинам отклонения деталей от номинальных размеров и из-за деформации узлов под нагрузкой. Так что вибрации «прорываются» из двигателя наружу при любой схеме. Поэтому автомобильные инженеры и уделяют такое внимание подвеске силового агрегата. На самом деле конструкция и расположение опор двигателя — не менее важный фактор, чем степень уравновешенности самого мотора...

Материал адаптирован к публикации с разрешения ООО «Газета «Авторевю». Все права на перепечатку принадлежат Авторевю.

Тест по дисциплине "Устройство, ТО и ремонт АТ"

Вариант 1

Тема: «Классификация и общее устройство автомобилей»

1. Какое понятие отсутствует в общей классификации автомобилей:

а) транспортные;

б) специальные;

в) рыночные;

г) специализированные. 

2. Какая группа механизмов входит в устройство автомобиля:

а) ремиссия;
б) абсмиссия;
в) трансмиссия;
г) форсмиссия.

3. Что на автомобиле является источником механической энергии:

а) кузов;
б) двигатель;
в) шасси;
г) аккумуляторная батарея;

4. Расшифруйте и опишите модель автомобиля КамАЗ-53201:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

5. Расшифруйте и опишите колёсную формулу 8х6:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Тема: «Классификация двигателей. Механизмы и системы двигателя внутреннего сгорания. Основные понятия»

1. В каких двигателях внутреннего сгорания происходит образование рабочей смеси внутри его цилиндров:

а) карбюраторных;

б) инжекторных;

в) дизельных;

г) газовых.

2. Какой механизм преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала:

а) кривошипно-шатунный;
б) карбюраторный;
в) инжекторный;
г) газораспределительный;

3. Какой такт в работе четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания изображён на (рис.1):

а) Рабочий ход

б) Впуск

в) Выпуск

г) Сжатие

Рисунок 1

4. Перечислите по порядку название тактов в работе четырёхтактного двигателя:

а) Нет правильного ответа.

б) Выпуск, сжатие, впуск, рабочий ход.

в) Рабочий ход, впуск, сжатие, выпуск.

г) Впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск.

5. Что такое ВМТ:

а) комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

б) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

в) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наибольшее.

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

6. Что такое литраж двигателя:

а) часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки до другой

б) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

в) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наибольшее.

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

Тема: «Кривошипно-шатунный механизм»

  1. Как называется деталь соединяющая поршень с шатуном?

    1. Стопорное кольцо

    2. Вкладыш

    3. Поршневой палец

    4. Коленчатый вал

  1. Как называется деталь к которой крепятся шатуны?

    1. Стопорное кольцо

    2. Вкладыш

    3. Поршневой палец

    4. Коленчатый вал

  1. Как называется верхняя часть поршня?

    1. Юбка

    2. Бобышка

    3. Днище

    4. Крышка

  1. Какая часть шатуна разъемная?

    1. Нижняя головка шатуна

    2. Верхняя головка шатуна

    3. Шейка

    4. Никакая

  1. Какая деталь КШМ совершает возвратно-поступательное движение?

    1. Поршень

    2. Шатун

    3. Коленчатый вал

    4. Маховик

  1. Какая деталь КШМ совершает вращательное движение?

    1. Поршень

    2. Шатун

    3. Поршневой палец

    4. Коленчатый вал

  1. Какая деталь не относится к КШМ?

    1. Коленчатый вал

    2. Поршневой палец

    3. Клапан

    4. Шатун

  1. Какая деталь КШМ сделана из алюминиевого сплава?

    1. Стопорное кольцо

    2. Коленчатый вал

    3. Поршневой палец

    4. Поршень

  1. Какая деталь отсутствует в поршне?

    1. Юбка

    2. Днище

    3. Грязевая камера

    4. Бабышка

  1. Какой из поршней, одной марки двигателя, имеет наибольший диаметр?

    1. Номинальный

    2. Первого ремонта

    3. Второго ремонта

    4. Третьего ремонта

Тема: «Газораспределительный механизм»

  1. Для чего предназначен газораспределительный механизм дизельного двигателя?

    1. Для подачи топлива

    2. Для подачи воздуха

    3. Для впуска воздуха и выпуска отработанных газов

    4. Для распределения газов по цилиндрам двигателя

  1. Какая из деталей больше всего нагревается при работе двигателя?

    1. Штанга

    2. Выпускной клапан

    3. Впускной клапан

    4. Распределительный вал

  1. Какая деталь закрывает клапана?

    1. Штанга

    2. Коромысло

    3. Распределительный вал

    4. Пружины

  1. Какая деталь отсутствует в газораспределительном механизме?

    1. Шатун

    2. Штанга

    3. Распределительный вал

    4. Толкатель

  1. Какая деталь поднимает штангу?

    1. Распределительный вал

    2. Толкатель

    3. Клапан

    4. Пружина

  1. Тепловой зазор появляется на:

    1. Перегретом двигателе

    2. Холодном двигателе

    3. Прогретом двигателе

    4. Заглушенном двигателе

  1. С какой скоростью вращается распределительный вал?

    1. В два раза быстрее коленчатого вала

    2. В два раза медленнее коленчатого вала

    3. Со скоростью вращения коленчатого вала

    4. В четыре раза быстрее коленчатого вала

  1. Какая деталь закрепляет клапан в сборе с пружинами?

    1. Тарелка

    2. Шплинт

    3. Сухарики

    4. Стопорное кольцо

  1. В каком положении должен находиться поршень при регулировке клапанов?

    1. В ВМТ в конце такта сжатия

    2. В НМТ в конце такта сжатия

    3. В ВМТ в конце такта выпуска

    4. В ВМТ в конце такта впуска

  1. Как называется часть распределительного вала поднимающая толкатель?

    1. Шейка

    2. Хвостовик

    3. Рычаг

    4. Кулачек

Вариант 2

Тема: «Классификация и общее устройство автомобилей»

1. Трансмиссия – это …

а) механизмы тормозной системы автомобиля;
б) механизмы рулевого управления автомобиля;
в) агрегат, вырабатывающий электроэнергию на автомобиле;
г) блок механизмов, которые передают крутящий момент, от коленчатого вала двигателя к ведущим колёсам автомобиля.

2. Какие агрегаты не входит в состав шасси автомобиля:

а) трансмиссия; г) механизмы управления;

б) ходовая часть; д) грузовая платформа;

в) двигатель; е) топливный насос.

3. Что не является основной частью автомобиля:

а) шасси;

б) ходовая часть;

в) двигатель;

г) кузов;

д) грузовая платформа;

4. Расшифруйте и опишите модель автомобиля ВАЗ-21099:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

5. Расшифруйте и опишите колёсную формулу 6х6:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Тема: «Классификация двигателей. Механизмы и системы двигателя внутреннего сгорания. Основные понятия»

1. Как правильно называется объём, высвобождаемый при движении поршня в цилиндре от верхней мёртвой точки к нижней мёртвой точке:

а) полный;
б) рабочий;
в) камеры сгорания;
г) картера.

2. С помощью какой системы в двигателе внутреннего сгорания идёт трансформация тока низкого напряжения в ток высокого напряжения:

а) системы питания;
б) системы охлаждения;

в) системы смазки;

г) системы отопления;

д) системы зажигания;

3. Перечислите по порядку название тактов в работе четырёхтактного двигателя (рис.1).

а) Нет правильного ответа.

б) Выпуск, сжатие, впуск, рабочий ход.

в) Рабочий ход, впуск, сжатие, выпуск.

г) Впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск.

Рисунок 1

4. Дать определение понятию «степень сжатия»:

а) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия;

б) комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

в) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

5. Дать определение понятию «такт»:

а) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия;

б) комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

в) часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки до другой

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

6. Что такое рабочий цикл двигателя:

а) комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

б) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

в) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наибольшее.

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

Тема: «Кривошипно-шатунный механизм»

  1. Материал изготовления блоков цилиндров

    1. чугун

    2. алюминий

    3. сталь

    4. железо

  1. Базовой деталью КШМ и всего двигателя является

    1. маховик

    2. коленвал

    3. блок цилиндров

    4. поршни

    5. шатуны

  1. К подвижным деталям КШМ относятся

    1. шатуны е) бугеля

    2. поршни ж) вкладыши

    3. блок цилиндров з) поршневые кольца

    4. клапана и) маховик

    5. коленвал к) сухари

  1. К неподвижным деталям КШМ относятся

а) шатуны е) бугеля

б) поршни ж) вкладыши

в) блок цилиндров з) поршневые кольца

г) клапана и) маховик

д) коленвал к) сухари

  1. Прорези на юбке поршня предназначены для …

    1. снижения нагрева

    2. уменьшения массы поршня

    3. увеличения прочности поршня

    4. компенсации теплового расширения

    5. отвода масла со стенок цилиндров

  1. Материал вкладышей

    1. сплав стали и алюминия

    2. сплав меди и свинца

    3. бронза

  1. Маслосъёмные кольца служат для …

    1. упрочнения поршня г) снятия излишек масла со стенок цилиндра

    2. уплотнения цилиндра д) снижения детонации

    3. уменьшения массы е) поршня снижения масла на угар

  1. С помощью чего коленвал фиксируется от осевого смещения?

    1. стопорной шайбой

    2. вкладышами

    3. упорными полукольцами

    4. упорными шарикоподшипниками

  1. В каком положении должен находиться поршень при регулировке клапанов?

    1. В ВМТ в конце такта сжатия

    2. В НМТ в конце такта сжатия

    3. В ВМТ в конце такта выпуска

    4. В ВМТ в конце такта впуска

  1. Какая деталь не входит в шатунно-поршневую группу?

    1. Шейка

    2. Поршневой палец

    3. Поршень

    4. Кулачек

Тема: «Газораспределительный механизм»

1. Какую функцию в двигателе выполняет ГРМ:

а) приготавливает горючую смесь из паров топлива и воздуха;

б) отводит лишнее тепло от деталей двигателя;

в) своевременно впускает в цилиндры двигателя горючую смесь (воздух) и выпускает отработавшие газы;

г) подаёт смазку к трущимся поверхностям деталей двигателя.

2. Правильное соотношение вращения газораспределительной шестерни и шестерни коленчатого вала:

а) 1 : 1; б) 1 : 2; в) 1 : 3; г) 1 : 4.

3. Штанга передаёт усилие:

а) от газораспределительного вала к толкателю;

б) от толкателей к коромыслам;

в) от толкателей к клапану;

г) от клапана к газораспределительной шестерне.

4. Из какого материала выполнена направляющая втулка клапанов:

а) асбеста; б) алюминиевая бронза; в) чугуна; г) металлокерамики.

5. Фазы газораспределения – это…

а) скорость, с которой выхлопные газы выходят из глушителя;
б) количество вредных веществ в выхлопных газах;

в) моменты открытия и закрытия клапанов относительно мёртвых точек, выраженные в градусах поворота коленчатого вала;
г) скорость открытия и закрытия клапанов относительно мёртвых точек

6. Внешними признаками неисправности ГРМ двигателя являются:

а) уменьшение компрессии и хлопки во впускном и выпускном трубопроводах;

б) падение мощности двигателя и металлические стуки;

в) все перечисленные факторы.

7. Плохое прилегание клапана к седлу возможно вследствие:

а) коробления головок клапанов;

б) заедания стержня клапана в направляющей втулке;

в) отсутствия зазора между стержнем клапана и коромыслом;

г) всех перечисленных факторов;

8. Регулировка теплового зазора в клапанах производится для:

а) обеспечения плотной посадки клапана в седле;

б) обеспечения плотной посадки клапана в направляющей втулке;

в) обеспечения плотного прилегания клапана к коромыслу;

г) обеспечения бесшумной работы газораспределительной шестерни.

9. Какая деталь закрепляет клапан в сборе с пружинами?

а) Тарелка

б) Шплинт

в) Сухарики

г) Стопорное кольцо

10. В каком положении должен находиться поршень при регулировке клапанов?

а) В ВМТ в конце такта сжатия

б) В НМТ в конце такта сжатия

в) В ВМТ в конце такта выпуска

г) В ВМТ в конце такта впуска

Вариант 3

Тема: «Классификация и общее устройство автомобилей»

1. Какие системы относятся к механизмам управления автомобилем:

а) система питания;

б) тормозная система;

в) система зажигания;

г) система рулевого управления.

2. Шасси – это…

а) система, объединяющая в себе механизмы, которые передают энергию двигателя к ведущим колесам;

б) устройство, преобразующее какой-либо вид энергии в механическую работу;

в) часть автомобиля или другого транспортного средства, предназначенная для размещения пассажиров и груза;

3. Какой агрегат отсутствует в ходовой части:

а) Колеса; г) КПП;

б) Мост; д) Главная передача;

в) Кузов; е) Подвеска.

4. Расшифруйте и опишите модель автомобиля ЛиАЗ-5256:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

5. Расшифруйте и опишите колёсную формулу 6х4:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Тема: «Классификация двигателей. Механизмы и системы двигателя внутреннего сгорания. Основные понятия»

1. Назовите механизмы двигателя:

а) пуска; д) корреляции;

б) смазки; е) газораспределения;

в) питания; ж) кривошипно-шатунный.

г) охлаждения;

2. Степень сжатия бензиновых ДВС составляет:

а) 8-12; б) 14-18; в) 16-20; г) 6-10;

3. Укажите количество тактов ДВС в современных автомобилях:

а) два б) четыре в) шесть г) восемь

4. Дать определение понятию «полный объем цилиндра»:

а) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия;

б) комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

в) сумма объема камеры сжатия и рабочего объема цилиндра, т. е. пространство над поршнем, когда он находится в н. м. т.

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

5. Дать определение понятию «нижняя мертвая точка»:

а) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия;

б) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

в) часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки до другой

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

6. Какое количество основных систем и механизмов имеет двигатель?

а) 2 механизма и 2 системы;

б) 4 механизма и 2 системы;

в) 2 механизма и 5 систем;

г) 4 механизма и 4 системы

Тема: «Кривошипно-шатунный механизм»

1. Какие из перечисленных деталей жестко крепятся к коленчатому валу?

а) Храповик

б) Шатун

в) Маховик

г) Шкив

2. Какие кольца установлены ближе к днищу поршня?

а) Компрессорные

б) Маслосъемные.

в) Компрессионные или маслосъемные в зависимости от конструктивных особенностей поршня

г) Отражатели

3. В чем состоит назначение КШМ?

а) Сжатие смеси в цилиндрах двигателя

б) Преобразование возвратно-поступательного движения

в) Передача усилия

г) Соединение деталей двигателя

4. Какая деталь КШМ сделана из алюминиевого сплава?

а) Стопорное кольцо

б) Коленчатый вал

в) Поршневой палец

г) Поршень

5. Какая деталь отсутствует в поршне?

а) Юбка

б) Днище

в) Грязевая камера

г) Бабышка

6. Какой из поршней, одной марки двигателя, имеет наибольший диаметр?

а) Номинальный

б) Первого ремонта

в) Второго ремонта

г) Третьего ремонта

7. Маслосъёмные кольца служат для …

а) упрочнения поршня г) снятия излишек масла со стенок цилиндра

б) уплотнения цилиндра д) снижения детонации

в) уменьшения массы поршня е) снижения масла на угар

8. С помощью чего коленвал фиксируется от осевого смещения?

а) стопорной шайбой

б) вкладышами

в) упорными полукольцами

г) упорными шарикоподшипниками

9. Какая деталь не входит в шатунно-поршневую группу?

а) Шейка

б) Поршневой палец

в) Поршень

г) Кулачек

10. Какой технологической операции из перечисленных, подвергают коленчатый вал в сборе с маховиком?

а) взвешиванию для определения центра тяжести

б) окраске и лакировке для уменьшения коррозии

в) статической и динамической балансировке

г) проводят все операции, указанные в пунктах а) и б)

Тема: «Газораспределительный механизм»

1. Какие типы газораспределительных механизмов получили наибольшее распространение на автомобильных двигателях?

а) золотниковые

б) клапанные

в) оба типа механизмов

2. Какой ГРМ имеет меньшее количество деталей?

а) с нижним расположением клапанов

б) с верхним расположением клапанов

в) имеют одинаковое количество деталей.

3. Каким способом осуществляется привод газораспределительного механизма?

а) зубчатыми колесами

б) цепным или зубчатым ремнем

в) в зависимости от типа и модели двигателя способом, указанным в пункте а) или б).

4. Для чего предназначен толкатель ГРМ?

а) для передачи усилия от распределительного вала

б) для передачи усилия от поршня

в) для поворота клапана вокруг своей оси.

5. В каком ответе перечислены только детали ГРМ?

а) распределительный вал, штанга толкателя, коромысло, поршневой палец, клапан выпускной

б) толкатель, седло клапана, сухари, тарелка пружины клапана, направляющая толкателя

в) направляющая втулка клапана, ось коромысел, головка цилиндров, пружина клапана.

6. Как крепится тарелка пружины клапана к стержню клапана?

а) установочным штифтом

б) при помощи резьбы

в) контактной сваркой

г) сухариками.

7. Сколько опорных шеек имеет распределительный вал двигателя?

а) в 2 раза меньше коренных шеек коленвала;

б) в 2 раза меньше шатунных шеек коленвала;

в) такое же количество как и шатунных шеек коленвала;

г) такое же количество как и коренных шеек коленвала.

8. Как отличить впускной клапан от выпускного одного двигателя?

а) по длине стержня клапана

б) по диаметру тарелки клапана

в) по маркировке.

9. Какой клапан при работе двигателя нагревается до более высокой температуры?

а) впускной

б) выпускной

в) клапана одного цилиндра нагреваются до одинаковой температуры.

10. Какие детали ГРМ заставляют клапана открываться и закрываться?

а) открывает и закрывает распределительный вал

б) открывает кулачек распредвала, закрывает пружина

в) открывает пружина, закрывает кулачек распредвала.

Вариант 4

Тема: «Классификация и общее устройство автомобилей»

1. Что на автомобиле является источником механической энергии:

а) кузов;
б) двигатель;
в) шасси;
г) аккумуляторная батарея;

2. Какие преимущества имеет V- образный двигатель перед рядным?

а) компактность и увеличенная жесткость коленвала;

б) уменьшение высоты двигателя;

в) увеличение длины и ширины двигателя;

г) нет преимуществ.

3. Какие автомобили относятся к легковым?

а) автомобили длиной менее 5 метров;

б) автомобили с двигателем менее 1,8 литров;

в) пассажирские автомобили вместимостью не более 8 человек;

г) автомобили массой не более 2 тонн

4. Расшифруйте и опишите модель автомобиля ПАЗ-32053:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

5. Расшифруйте и опишите колёсную формулу 4х2:

___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Тема: «Классификация двигателей. Механизмы и системы двигателя внутреннего сгорания. Основные понятия»

1. За сколько оборотов коленчатого вала совершается рабочий цикл в четырехтактном двигателе:

а) За 1 оборот (360o)

б) За 2 оборота (720°)

в) За 4 оборота (1440°)

2. Назовите системы двигателя:

а) пуска; г) охлаждения;

б) смазки; д) газораспределения;

в) питания; е) кривошипно-шатунный.

3. Из какого материала изготавливают блок цилиндров:

а) серый чугун;

б) углеродистая сталь;

в) легированная сталь;

г) алюминиевый сплав.

д) высокопрочная легированная сталь.

4. Дать определение понятию «полный объем цилиндра»:

а) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия;

б) комплекс последовательных периодически повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск), в результате которых энергия топлива преобразуется в механическую работу.

в) сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра, т. е. пространство над поршнем, когда он находится в н. м. т.

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

5. Дать определение понятию «нижняя мертвая точка»:

а) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия, показывающее, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сжатия;

б) положение поршня в цилиндре, при котором расстояние от него до оси коленчатого вала двигателя наименьшее.

в) часть рабочего цикла, происходящая за время движения поршня от одной мертвой точки до другой

г) это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, выраженная в литрах.

6. Поршень движется от НМТ к ВМТ, открыт выпускной клапан. Какой такт происходит в цилиндре двигателя?

а) Впуск;

б) Сжатие;

в) Рабочий ход;

г) Выпуск.

Тема: «Кривошипно-шатунный механизм»

1. Назовите геометрические параметры КШМ:

а) ход поршня; д) ширина двигателя;

б) рабочий объем; е) объем камеры сгорания;

в) степень сжатия; ж) полный объем цилиндра.

г) длина двигателя;

2. Сколько шатунов крепится на 1 шатунной шейке коленвала 8-ми цилиндрового V-образного двигателя?

а) один б) два в) четыре г) восемь

3. Рядный четырехцилиндровый двигатель имеет коленвал на котором……

а) 4 коренных и 4 шатунных шеек

б) 5 коренных и 4 шатунных шеек

в) 4 коренных и 5 шатунных шеек

г) 5 коренных и 5 шатунных шеек.

4. По назначению поршневые кольца делятся на ……

а) уплотнительные и маслосъемные

б) компрессионные и уплотнительные

в) компрессионные и маслосъемные.

г) уплотнительные и стопорные

5. Каким способом фиксируется поршневой палец в поршне?

а) стопорными кольцами

б) стопорными штифтами

в) установочными болтами

6. Какая деталь КШМ обеспечивает требуемую форму камеры сгорания, герметичность внутрицилиндрового пространства и передает силу давления газов на шатун?

а) гильза цилиндра

б) головка цилиндра

в) поршень

7. Что является направляющей для поршня при его перемещениях в двигателе?

а) блок-картер

б) гильза цилиндра

в) коленвал

8. Какую гильзу называют «мокрой»?

а) гильза, внутренняя поверхность которой смазывается маслом

б) гильза, наружная поверхность которой омывается охлаждающей жидкостью

в) гильза, которая охлаждается воздухом.

9. Какой технологической операции из перечисленных, подвергают коленчатый вал в сборе с маховиком?

а) взвешиванию для определения центра тяжести

б) окраске и лакировке для уменьшения коррозии

в) статической и динамической балансировке

г) проводят все операции, указанные в пунктах а) и б)

10. Какая часть шатуна разъемная?

а) Нижняя головка шатуна

б) Верхняя головка шатуна

в) Шейка

г) Никакая

Тема: «Газораспределительный механизм»

1. Какова частота вращения распределительного вала по сравнению с коленчатым валом на четырехтактном двигателе?

а) вращается в 2 раза быстрее коленвала

б) вращается с такой же скоростью как коленвал

в) вращается в 2 раза медленнее коленвала

г) вращается независимо от коленвала.

2. Штанга передает усилие от толкателя к коромыслу. Может ли конструкция ГРМ обходиться без штанг?

а) не могут, так как такой механизм не сможет работать

б) может, в ГРМ с нижним расположением клапанов

в) могут в ГРМ с верхним расположением клапанов и распределительного вала.

3. Какие детали входят в клапанный узел ГРМ?

а) впускной клапан, седло клапана, пружина клапана, направляющая втулка клапана, компрессионное кольцо

б) впускной клапан, тарелка пружины клапана, маслосъемное кольцо, сухари, механизм вращения клапана

в) впускные и выпускные клапана, опорная шайба пружины клапана, седло клапана, сухари.

4. Каким термином называют моменты открытия и закрытия клапанов относительно мертвых точек, выражая в градусах поворота коленчатого вала?

а) перекрытием клапанов

б) фазами газораспределения

в) порядком работы цилиндров.

г) угол опережения зажигания

5. В какой последовательности передается усилие в приводе клапанов?

а) распредвал, толкатель, штанга толкателя, регулировочный винт, коромысло, клапан

б) распредвал, толкатель, регулировочный винт, штанга толкателя, коромысло, клапан

в) распредвал, толкатель, штанга толкателя, клапан, коромысло, регулировочный винт.

6. Что обеспечивает герметичность сопряжений клапан-седло клапана?

а) их шлифовка и притирка по месту пастами

б) подгонка по месту с применением уплотнителей

в) установка самоподжимных манжет.

7. Для чего предназначен газораспределительный механизм дизельного двигателя?

а) Для подачи топлива

б) Для подачи воздуха

в) Для впуска воздуха и выпуска отработанных газов

г) Для распределения газов по цилиндрам двигателя

8. Какая из деталей больше всего нагревается при работе двигателя?

а) Штанга

б) Выпускной клапан

в) Впускной клапан

г) Распределительный вал

9. Фазы газораспределения – это…

а) скорость, с которой выхлопные газы выходят из глушителя;
б) количество вредных веществ в выхлопных газах;

в) моменты открытия и закрытия клапанов относительно мёртвых точек, выраженные в градусах поворота коленчатого вала;
г) скорость открытия и закрытия клапанов относительно мёртвых точек

10. Внешними признаками неисправности ГРМ двигателя являются:

а) уменьшение компрессии и хлопки во впускном и выпускном трубопроводах;

б) падение мощности двигателя и металлические стуки;

в) все перечисленные факторы.

Двигатели. Рядный? V-образный? «Оппозит»? - Международный Водительский Центр

В начале прошлого столетия, в расцвет конструкторской мысли, двигатель объемом 10 литров мог быть как с одним цилиндром, так и иметь рядное расположение восьми цилиндров. В то время обычной практикой было оснащать автомобиль рядным шестицилиндровым двигателем объемом 23 литра или даже втиснуть радиальный мотор с аэроплана.  

Однако рост производственных мощностей, оборотов и неистовая борьба за снижение себестоимости расставили все по своим местам. Самый обычный двигатель с одним цилиндром канул в Лету. Теперь стандартная емкость автомобильного двигателя варьируется от 300 до 600 кубических сантиметров. Литровая мощность составляет от 35 л.с./л для дизельных двигателей без наддува и до 100 л.с./л для форсированного двигателя с наддувом. Для серийного производства это самые оптимальные значения, за пределы которых выходить нецелесообразно. 

В наши дни если автомобиль оснащен 100-сильным двигателем, он в подавляющем большинстве случаев будет иметь четыре цилиндра, 200-сильный сможет похвастаться четырьмя, пятью, шестью цилиндрами, а 300-сильный — восьмью… Но как же расположить эти цилиндры? Проще говоря, по какой схеме создавать многоцилиндровый двигатель?    

Простота хуже компактности

О чем беспокоятся конструктора? В первую очередь, о том, как упростить структуру двигателя, чтобы удешевить стоимость производства и сделать его легким в обслуживании. Простейший из двигателей — рядный. Чтобы добиться желаемого объема, необходимо расположить в ряд определенное количество цилиндров.   

Автомобили с двух-трехцилиндровым двигателем пока редкость, но данная тенденция набирает популярность. Этому способствуют продвинутые системы смесеобразования и использование турбонаддува (как, например, на двухцилиндровом турбированном хэтчбеке Fiat 500 мощностью 85 л.с.). А вот рядный четырехцилиндровый двигатель попал в самый массовый диапазон легковых автомобилей с объемом от 1 до 2,4 литра. 

Пятицилиндровые рядные двигатели вышли в серийное производство относительно недавно — в середине 70-х. Первым из таких автомобилей стал Mercedes-Benz со своими дизельными “пятерками” — они появились в 1974 году (на модели 300В с шасси W123). Через два года публике представили четырехцилиндровый двухлитровый бензиновый двигатель Audi. А в конце 80-х гг. такие двигатели уже выпускали на заводах Volvo и Fiat. 

Шестицилиндровые однорядные двигатели, которые до сегодняшнего дня были популярны в Европе, теперь поистине можно назвать вымирающим видом. А рядную восьмерку так уж подавно. Производители распрощались с ней еще в 30-х. Но почему?

Ответ прост. Чем больше цилиндров, тем длиннее становится двигатель, а это сопряжено с определенными неудобствами при его размещении. Например, втиснуть шестирядник вдоль моторного отсека переднеприводного автомобиля удавалось лишь в паре случаев. В первом случае это был Austin Maxi 2200 середины 60-х (конструкторам пришлось спрятать коробку передач под двигателем). Вторым приходит на ум Volvo S80 со сверхкомпактной коробкой передач. 

Как же укоротить рядный двигатель? Можно “распилить” его пополам, разместить обе части рядом друг с другом и сделать так, чтобы они работали на один коленвал. Такие двигатели, в которых цилиндры расположены в форме латинской буквы V, в два раза короче аналогичных рядных — наиболее распространенные двигатели с углом развала блока 60° и 90°. V-образный же мотор с углом развала 180°, в котором цилиндры расположены напротив друг друга, называют оппозитным (или “боксером” — обозначения B2, B4, B6 происходят от слова boxer).  

Такие двигатели сложнее рядных — к примеру, у них по две головки цилиндров (при этом каждая со своим уплотнителем и коллектором), больше распредвалов и соответственно более комплексная конфигурации привода. Оппозитные двигатели к тому же занимают много места в ширину. Поэтому из соображений компоновки такие двигатели редко используют. 

А что насчет V-рядного двигателя? Как сделать его еще более компактным? Одно из наиболее простых решений — установить угол развала блока на уровне менее 60°. И вправду такие моторы были, но они скорее редкость — можно вспомнить Lancia Fulvia 70-х годов с моторами V4. Угол развала этого автомобиля равнялся 23°. Почему автоконструкторы этим не воспользовались? Потому что перед ними всегда стоит еще одна задача — борьба с вибрациями.

О силе и крутящем моменте

Без вибраций поршневой двигатель внутреннего сгорания работать не может. Так он устроен. Но бороться с ними нужно. И не только для того, чтобы повысить комфорт пассажиров. Сильные несбалансированные вибрации приводят к разрушению деталей двигателя. Со всеми вытекающими.

Почему возникают вибрации? Во-первых, в некоторых конфигурациях двигателей вспышки в цилиндрах происходят неравномерно. Конструкторы всеми силами стараются сделать маховик более массивным, чтобы сгладить пульсации момента. Кроме того, во время движения поршней вверх-вниз они то совершают разгон, то торможение, что приводит к возникновению сил инерции — сродни тем, что заставляют пассажиров кланяться при торможении или вдавливают их в спинки кресел при разгоне. В-третьих, шатун в двигателе совершает сложное движение, а не просто перемещается вверх и вниз.  Да и возвратно-поступательное движение поршня от верхней мертвой точки к нижней нельзя описать простой синусоидой.

Поэтому среди сил инерции появляются компоненты с удвоенной, утроенной или учетверенной скоростью вращения коленвала. Эти так называемые силы инерции высшего порядка как правило не учитывают, поскольку по сравнению с ведущей силой инерции (которой присвоен первый порядок) они весьма незначительны. Исключение — силы инерции второго порядка, которые необходимо принимать во внимание. Помимо этого, пары сил, приложенные на определенном расстоянии, формируют момент. Так бывает когда силы инерции в соседних цилиндрах разнонаправлены.

Как помочь сбалансировать силы и момент? Во-первых, можно выбрать такую конфигурацию двигателя, в которой цилиндры и кривошипы коленвала расположены таким образом, что силы и моменты взаимно уравновесят друг другу — они всегда будут равными и направлены друг против друга.    

Но что если ни одна из сбалансированных схем не подходит, например, в силу компоновочных причин. Тогда можно попытаться изменить положение шеек коленвала и применить различного рода противовесы, которые создают силы и моменты, равные по величине, но противоположные по направлению основным уравновешиваемым силам. Иногда это возможно если разместить противовесы на коленчатом валу двигателя. А иногда — на дополнительных валах, именуемых балансирными валами противовращения. Свое название они получили потому, что вращаются в противоположную коленвалу сторону. Однако это приводит к удорожанию двигателя и усложнению его конструкции.    

Таким образом, выходит, что среди типовых двигателей есть только два полностью уравновешенных — рядная и оппозитная “шестерки”. Теперь вы понимаете, почему BMW и Porsche крепко держатся за такие моторы? О причинах, по которым с ними не связываются остальные автопроизводители, мы рассказали выше. Давайте подробнее рассмотрим остальные конфигурации.

Уравновешенные и не очень двигатели

Среди двигателей с двумя цилиндрами в настоящее время используют лишь один — двухцилиндровый рядный мотор с коленчатым валом, в котором кривошипы однонаправлены (как, например, на “Оке”). Очевидно, что этот двигатель схож с одноцилиндровым в плане уравновешенности, поскольку оба поршня в нем движутся вверх-вниз одновременно и синхронно. Чтобы сбалансировать свободные силы инерции первого порядка, в конструкции мотора советской “Оки” использовали два вала с противовесами — слева и справа от коленвала. А как насчет сил второго порядка? Чтобы справиться с ними, производителю пришлось бы добавить два дополнительных уравновешивающих вала, что было бы совершенно неуместно на двухцилиндровом двигателе, изначально задуманном для использования в компактных и недорогих автомобилях.

Хотя это еще ничего, ведь в свое время многие двухцилиндровые двигатели и вовсе не имели уравновешивающих валов. Взять, к примеру, Fiat 500 1957 года выпуска. Да, вибрации на нем имели место. Автопроизводитель пытался погасить их с помощью подвески силового агрегата…Но зато двигатель при этом получался простым и дешевым! Доступность двухцилиндровых моторов привлекает конструкторов и в наши дни. Ведь не зря эту схему использовали создатели самого бюджетного автомобиля в мире — индийского хэтчбека Tata Nano.  

В наши дни двухцилиндровый двигатель с разнонаправленными кривошипами можно встретить разве что на мотоциклах. Он лучше уравновешен, поскольку поршни в нем движутся в противофазе. Однако добиться равномерного распределения вспышек в цилиндрах можно достичь только на двухтактных двигателях — такие когда-то устанавливали на довоенные DKW и их прямых наследников, пластиковые гэдээровские Трабанты. Стоимость их была невысока, поэтому ни о каких уравновешивающих валах и речи быть не могло. Водитель вынужден был мириться с постоянными вибрациями.

Единственный автомобиль с двухцилиндровым V-образным двигателем, который приходит на ум — это отечественный НАМИ-1. До наших дней он дошел только на мотоциклах — вспомните легендарный Harley Davidson и его японских преемников с их V-образными моторами во всем своем хромированном великолепии. Такой двигатель можно сбалансировать почти полностью с помощью противовесов на коленвале, но добиться равномерного распределения вспышек невозможно. Здорово, что байкерам нет дела до вибраций….

Трехцилиндровый двигатель сбалансирован хуже, чем рядный четырехцилиндровый. Вот почему такие автопроизводители, как Subaru и Daihatsu стараются оснастить их уравновешивающими валами. В свое время инженеры Opel решили отказаться от последних в пользу трехцилиндрового двигателя из семейства Ecotec для второго поколения Corsa. Их целью было снизить стоимость и механические потери. Немецкие журналисты разнесли в пух и прах трехцилиндровую Corsa после дебюта в 1996 году, заявив: “Совершенно невозможно ездить по городу в переменных режимах.” 

В наиболее популярной среди конструкторов-двигателистов рядной четверке инерционная сила второго порядка остается свободной. Ее можно сбалансировать только с помощью уравновешивающего вала, вращающегося с удвоенной скоростью. (Вы же помните, что инерционная сила второго порядка действует с удвоенной частотой?) А для компенсации момента от уравновешивающего вала  необходимо установить еще один, вращающийся в противоположную сторону. Накладно? Еще бы! Тем не менее, двигатели с балансирующими валами встречаются на автомобилях Mitsubishi, Saab, Ford, Fiat и Volkswagen. 

Кстати говоря, оппозитный четырехцилиндровый двигатель более сбалансирован, чем рядный — здесь имеет место лишь момент от инерционных сил второго порядка, которые стремятся вращать двигатель вокруг вертикальной оси. Однако оппозитный двигатель воздушного охлаждения культового “Жука”, наряду со знаменитыми “боксерами” Субару прекрасно обходились и до сих пор обходятся без уравновешивающих валов.

У рядных “пятерок” с уравновешенностью не все так гладко. Инерционные силы компенсируются, но вот момент от этих сил… Во время работы двигателя по блоку “пробегает” волна изгибающего момента, поэтому блок должен быть достаточно жестким. Однако и Mercedes, и Audi, и Volvo справляются с вибрациями за счет изменения подвески силового агрегата или использования специальных противовесов (как у 2,5-литровой версии TFSI на Audi TT RS). И только конструкторы Фиат использовали уравновешивающий вал, который полностью гармонизировал все моменты.

Кстати говоря, практически все пятицилиндровые двигатели сформированы путем прибавления дополнительного цилиндра к четырехцилиндровому двигателю — совсем как кубики в детском конструкторе. Цель в данном случае — получить более мощные двигатели с минимальными производственными и конструкторскими затратами. При этом начинку, включая поршни, карданные валы, клапаны и т. д. можно позаимствовать у четырехцилиндрового мотора. Понадобятся другой блок и головка цилиндра и, разумеется, коленчатый вал, кривошипы которого должны быть расположены под углом в 72°.  

О мечте в плане уравновешенности — шестицилиндровых моторах — мы уже поговорили. Но в двигателях V6, которые вытесняют рядные “шестерки”, дела с уравновешенностью обстоят не лучше, чем у трехцилиндровых двигателей. Поэтому самый первый двигатель Mercedes-Benz V6, легендарный M112 с тремя клапанами на цилиндр, был оснащен уравновешивающим валом в развале блока цилиндров. Трехлитровый шестицилиндровый двигатель концерна PSA был оснащен валом в одной из головок блока. В то время инженеры старались не усложнять конструкцию на многих двигателях и свести уровень вибраций к минимуму за счет улучшенной подвески силового агрегата и замысловатого смещенного расположения пальцев кривошипа (как, к примеру, на Audi V6).  

Добавьте к этому еще один момент — в моторах V6 с углом наклона в 90° не получается достичь равномерного чередования вспышек в цилиндрах. Возникающую при этом неравномерность хода можно компенсировать при помощи маховика с утяжелителем, но лишь частично. Вот и еще один источник вибрации…

Двигатели V8 с углом развала и коленвалом, кривошипы которого расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях отличаются хорошей уравновешенностью. В таком двигателе есть возможность добиться равномерного чередования вспышек, что также способствует плавному ходу. Два момента остаются неуравновешенными. Но усмирить их можно с помощью двух противовесов на коленвале — на стенках крайних цилиндров. Теперь понимаете, почему американцы распробовали всю прелесть V-образных двигателей? Вибрации и тряски им ох как не по душе…

Под конец поговорим о схемах нестандартных. Во-первых, на ум приходят двигатели V4. Таких можно сосчитать по пальцам — европейский Форд 60-х (им были оснащены автомобили Ford Taunus, Capri и Saab 96), а также чудо-двигатель советского “Запорожца”. В данном случае пришлось применить уравновешивающий вал для момента от сил инерции первого порядка. Как бы то ни было конструкторы вышеназванных автомобилей отдавали предпочтение данной схеме отнюдь не из соображений уравновешенности, а основываясь на компактности и отчасти экономии.

А как насчет V-образных десятицилиндровых двигателей? Степень уравновешенности подобных моторов аналогична моторам R5. Тем не менее, конструкторы прошлых двигателей Формулы-1 или монстров Dodge Viper и Dodge RAM, оснащенных двигателями V10, о вибрациях думали в последнюю очередь. 

А остальные схемы можно свести к предыдущим. К примеру, оппозитная “восьмерка” (пример применения — гоночные автомобили Porsche 917) представляет собой две “четверки”, которые работают на один коленвал. А V-образный и оппозитный двенадцатицилиндровые двигатели можно свести к двум рядным “шестеркам”.  

VR6, VR5, W12…

Помните, мы выше упоминали V-образные моторы с малым углом развала блока — как на Lancia? Ранее такие схемы обходили стороной, поскольку уравновесить их гораздо сложнее, чем двигатели с развалом в 60° или 90°, а увеличение компактности в то время ценили далеко не все.   

Теперь же ситуация изменилась кардинально. Во-первых, широко стали применять гидроопоры силового агрегата, которые существенно подавляют вибрации. Во-вторых, место под капотом нынче на вес золота. Подумать только кто мог раньше себе представить рядовой хэтчбек с 2,8-литровым мотором? А теперь — на здоровье! А началось все с третьего поколения Volkswagen Golf VR6.  

Легендарный двигатель VR6, “V-образно-рядный” (о чем говорит буквосочетание VR), стал логическим продолжением V-образных двигателей с малым углом развала блока. Цилиндры этого двигателя разделены на еще меньший угол, чем аналогичные на Ланчах — всего лишь на 15°. Угол настолько мал, что такой двигатель еще называют “смещенно-рядным”. Феноменальное решение — использование 2,8-литровой “шестерки”, которая более компактна, нежели традиционный двигатель V6, да и к тому же имеет одну головку блока! Позднее появился двигатель VR5. Это тот же VR6, от которого отрезали один цилиндр. После этого инженеры концерна Volkswagen буквально слетели с катушек. 

Они разработали сверхкомпактный двигатель W12, который впервые появился в 1998 году на концепт-каре W12 Roadster. Это два двигателя V6, расположенных под углом 72° на коленвале. Но задолго до этого началось серийное производство двигателя W8, которым оснащалась топовая модель седана Passat. Там также два мотора VR6, от которых отрезано два цилиндра и которые также объединены в одном блоке на одном коленвале. Однажды в Вольфсбурге задумались и о создании восемнадцатицилиндрового двигателя, но в итоге остановились на W16 с четырьмя турбокомпрессорами, который разгоняет Bugatti Veyron до 431 км/ч. 

Почему же таких моторов не было раньше? Взгляните, к примеру, на коленвал мотора W12 — подобное не придет в голову ни одному технологу в мире! Разработчикам новых схем призван помочь компьютер. Без него сложно просчитать возможные варианты угла развала блока, местоположение пальцев кривошипа, порядок вспышек в цилиндрах и выбрать наиболее уравновешенный. 

Теория и практика

Как вы можете видеть, при выборе схемы силового агрегата конструкторы ставят во главу угла далеко не уравновешенность. Основная задача — успешно встроить в моторный отсек такой двигатель, который будет иметь наилучшее соотношение массы, габаритов и мощности. В наше время двигатели чаще всего строят по модульному принципу. Проще говоря, на одной поршневой группе можно построить любой двигатель — как трехцилиндровый, так и W12. Примеру Фольксваген следуют все больше и больше автопроизводителей. Последняя линейка двигателей Mercedes — отличное тому подтверждение. 

А вибрации… Во-первых, важно различать теоретическую и действительную уравновешенность. Если коленвал в сборе с маховиком не сбалансирован, а поршни с карданными валами существенно отличаются по весу, трясти будет даже рядную “шестерку”. В конечном счете, действительная уравновешенность всегда хуже теоретической ввиду отклонения деталей от номинальных размеров и из-за деформации агрегатов под нагрузкой. Таким образом, вибрации “вырываются” из двигателя наружу вне зависимости от используемой схемы. Поэтому автоинженеры уделяют так много внимания подвеске силового агрегата. Конструкция и расположение опор двигателя по факту являются не менее важным фактором, чем степень уравновешенности самого двигателя…  

Оригинальная статья на сайте ДРАЙВ: https://www.drive.ru/technic/4efb337600f11713001e54e1.html

Схема и порядок работы четырехцилиндрового двигателя


Рабочий цикл

В зависимости от числа тактов, составляющих рабочей цикл, ДВС делятся на двухтактные и четырехтактные. Двухтактные двигатели не ставят на современные автомобили, они используются лишь на мотоциклах и в качестве пускателей тракторных силовых агрегатов. Цикл четырехтактного бензинового двигателя внутреннего сгорания включает в себя следующие такты:

  1. Впуск ― выпускной клапан закрыт, впускной открыт, поршень движется вниз, производится всасывание воздушно-топливной смеси.
  2. Сжатие ― все клапаны закрыты поршень движется вверх, сжимая воздушно-топливную смесь.
  3. Рабочий ход ― клапаны остаются закрыты, по окончании предыдущего такта искра поджигает сжатую смесь. Поршень под действием давления газов, сгоревшей смеси, идет вниз вращая коленвал.
  4. Выпуск ― по окончании предыдущего такта открывается выпускной клапан. Поршень, толкаемый коленвалом, движется вверх и вытесняет продукты горения в выхлопной коллектор.

Цикл дизеля отличается тем что при впуске всасывается только воздух. Топливо же впрыскивается под давлением после сжатия воздуха, а воспламенение происходит от контакта дизеля с разогретым от сжатия воздухом.

Нумерация

Нумерация цилиндров рядного двигателя начинается с наиболее удаленного от коробки перемены передач. Иными словами, со стороны ремня ГРМ либо цепи.

Очередность работы

У коленвала рядного 4-х цилиндрового ДВС кривошипы первого и последнего цилиндра располагаются под углом 180° друг к другу. И под углом 90° к кривошипам средних цилиндров. Поэтому для обеспечения оптимального угла приложения движущих сил к кривошипам такого коленвала, порядок работы цилиндров бывает 1―3―4―2, как у вазовских и москвичевских ДВС либо 1―2―4―3, как у газовских моторов.


Чередование тактов 1-3-4-2

Угадать порядок работы цилиндров двигателя по внешнем признакам нельзя. Об этом следует читать в мануалах производителя. Порядок работы цилиндров двигателя проще всего узнать в инструкции по ремонту вашей машины.

8-ти цилиндровый

В 8-ми цилиндровых двигателях кривошипы установлены под углом 90 градусов друг к другу, так уак в двигателе 4 такта, то на каждый такт работает по 2 цилиндра одновременно, что сказывается на эластичности двигателя. 12-ти цилиндровый работает ещё мягче.

В таких двигателях, как правило, наиболее популярной используется одна и та же последовательность работы цилиндров: 1-5-6-3-4-2-7-8.

Но Феррари использовала другую схему- 1-5-3-7-4-8-2-6

В данном сегменте каждый производитель использовал ему только известную последовательность.

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.

Принцип работы

Четыре цилиндра за счет специальной балансировки можно сделать сбалансированными без дополнительных усилий. Если вы помните, обычно порядок работы цилиндров.

1-3-4-2

Или

1-2-4-3

Это позволяет уменьшить вибрации, максимально эффективно использовать энергию. Стандартом считается, что два поршня будут внизу, а еще два вверху, обеспечивая равномерное, без рывков движение. Достигается это нахождением каждой пары цилиндров в противофазе.

Отключить иммобилайзер

Порядок работы двигателя с 4, 6, 8 цилиндрами — просто о сложном

По большому счёту, нам, обычным автолюбителям, совершенно не обязательно знать порядок работы цилиндров двигателя. Ну, работает и работает. Да, с этим трудно не согласится. Не нужно до того момента, пока вы не пожелаете своими руками выставить зажигание или не займетесь регулировкой зазоров клапанов.

И совершенно не будет лишним знание о порядке работы цилиндров двигателя автомобиля, когда вам нужно будет подсоединить высоковольтные провода к свечам, либо трубопроводы высокого давления у дизеля. А если вы затеете ремонт головки блока цилиндров?

Ну согласитесь, смешно будет ехать на автосервис для того, чтобы правильно установить ВВ провода. Да и ехать-то как? Если двигатель троит.

Что значит порядок работы цилиндров двигателя?

Последовательность, с которой чередуются одноименные такты в разных цилиндрах и называется порядком работы цилиндров.

От чего зависит порядок работы цилиндров? Есть несколько факторов, а именно:

-расположение цилиндров двигателя: однорядное или V-образное; -количество цилиндров; -конструкция распредвала; -тип и конструкция коленвала.

Рабочий цикл двигателя

Рабочий цикл двигателя состоит из газораспределительных фаз. Последовательность этих фаз должна равномерно распределяться по силе воздействия на коленчатый вал. Именно в этом случае происходит равномерная работа двигателя.

Обязательным условием является то, что цилиндры, работающие последовательно, не должны находиться рядом. Для этого и разрабатываются производителями двигателей, схемы порядка работы цилиндров двигателя. Но, во всех схемах порядок работы цилиндров начинает свой отсчет с главного цилиндра №1.

У двигателей одного типа, но разных модификаций, работа цилиндров может отличаться. Например, двигатель ЗМЗ.

Порядок работы цилиндров двигателя 402 – 1-2-4-3, в то время как порядок работы цилиндров двигателя 406 – 1-3-4-2.

Если углубится в теорию работы двигателя, но так, чтобы не запутаться, то мы увидим следующее.

Полный рабочий цикл 4-х тактного двигателя проходит за два оборота коленвала. В градусах это равно 72° . У 2-х тактного двигателя 360° .

Колена вала смещают на определенный угол для того, чтобы вал находился под постоянным усилием поршней. Этот угол напрямую зависит от количества цилиндров и тактности двигателя.

Порядок работы 4 цилиндрового двигателя, однорядного, чередование тактов происходит через 180° , ну а порядок работы цилиндров может быть 1-3-4-2 (ВАЗ) или 1-2-4-3 (ГАЗ).

Порядок работы 6 цилиндрового рядного двигателя 1-5-3-6-2-4 (интервал между воспламенением составляет 120° ).

Порядок работы 8 цилиндрового V-образного двигателя 1-5-4-8-6-3-7-2 (интервал между воспламенениями 90° ).

Существует, например, порядок работы 12 цилиндрового двигателя W-образного: 1-3-5-2-4-6 – это левые головки блока цилиндров, а правые: 7-9-11-8-10-12

Для того, чтобы вам был понятен весь этот порядок цифр, рассмотрим пример. У 8 цилиндрового двигателя ЗиЛ порядок работы цилиндров следующий: 1-5-4-2-6-3-7-8. Кривошипы расположены под углом 90° .

То есть если в 1 цилиндре происходит рабочий цикл, точерез 90 градусов поворота коленвала, рабочий цикл происходит в 5 цилиндре, и последовательно 4-2-6-3-7-8. В нашем случае один поворот коленвала равен 4 рабочим ходам.

Естественным образом напрашивается вывод, что 8 цилиндровый двигатель работает плавне и равномернее, чем 6 цилиндровый.

Скорее всего, глубокое знание порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля, вам не понадобится. Но общее представление об этом иметь необходимо. А если вы задумаете произвести ремонт, например головки блока цилиндров, то эти знания лишними не будут.

Успехов вам в изучении порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля.

Поделиться новостью с друзьями:

Похожее

Очередность цилиндров

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

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

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

Один из вариантов распредвала:

Коленвал:

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

Рассмотрим типичный порядок у некоторых двигателей.

А что если сделать 3, 5 или 6 «котлов»?

Ну, а если у нас например, 5 цилиндров. В этом случае получается, что угол между соседними поршнями будет 72°, и это никак не способствует балансировки, так как поршни не будут находиться в противофазе. Это усилит вибрации и толчки.

Есть модели двигателей с пятью цилиндрами, но они обычно имеют дополнительные валы для стабилизации, что усложняет конструкцию. Также дополнительный «горшок» водители зачастую просто отключают.

Пятицилиндровый мотор в разрезе

Аналогично работает и трехцилиндровый мотор.

Ну, а как же 6-цилиндровые? Обычно ими укомплектовываются мощные и дорогие автомобили. В целом они похожи на два составленных трехцилиндровых мотора. Соответственно имеют такие же проблемы. Поэтому, их оснащают различными валами и балансировщиками.

Шестицилиндровый мотор со снятой ГБЦ

А вот распространение моторов с 6 цилиндрами связано с особенностями четырехцилиндровых агрегатов. Дело в том, что 4 цилиндра при объеме свыше 2,5 литров становятся хуже сбалансированными, а также оказываются менее эффективными, тут также нужны дополнительные детали для балансировки. Поэтому, просто не имеет смысла выеживаться, если можно просто добавить цилиндры, все равно по сложности моторы будут одинаковыми.

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.

3-х цилиндровый

В таких двигателях всего 3 цилиндра и порядок работы самый простой: 1-2-3. Запомнить легко, и работает быстро.


Схема расположения кривошипов на коленвале выполнена в виде звёздочки, они расположены под углом 120° друг к другу. Вполне возможно применить схему 1-3-2, но производители не стали этого делать. Так что единственной последовательностью работы трёхцилиндрового двигателя является последовательность 1-2-3. Для уравновешивания моментов от сил инерции на таких двигателях применяется противовес.

Кривошипно-шатунный механизм

  • Маховик поддерживает инерцию коленвала для вывода поршней из верхних или нижних крайних положений, а также для более равномерного его вращения.
  • Коленчатый вал преобразует линейное движение поршней во вращение и передает его через механизм сцепления на первичный вал КПП.
  • Шатун передает усилие, прикладываемое к поршню на коленчатый вал.
  • Поршневой палец создает шарнирное соединение шатуна с поршнем. Изготавливается из легированной высокоуглеродистой стали с цементацией поверхности. По сути является толстостенной трубкой со шлифованной наружной поверхностью. Бывает двух видов: плавающий или закрепленный. Плавающие свободно перемещаются в бобышках поршней и во втулке, запрессованной в головку шатуна. Не выпадает палец из этой конструкции благодаря стопорным кольцам, устанавливающимся в пазы бобышек. Закрепленные удерживаются в головке шатуна за счет горячей посадки, а в бобышках вращаются свободно.

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.

Порядок работы шестицилиндрового двигателя в зависимости от вида

Разные виды двигателей внутреннего сгорания могут иметь различный порядок работы, даже при одинаковом числе цилиндров.

Рядный ДВС

Отличительной чертой однорядного двигателя является расположение всех цилиндров в один ряд. Количество их может составлять от 2 до 6, но наиболее распространённый вариант – это 4 цилиндра. Подобные типы ДВС, в частности, ставятся на отечественные автомобили «АвтоВАЗа» и «ГАЗа».

Шестицилиндровые «однорядники» можно встретить на БМВ и прочих авто высокого класса. Их работа может происходить по одной из трёх возможных схем:

  • 1-4-2-3-6-5;
  • 1-5-3-6-2-4;
  • 1-3-5-6-4-2 – также отступление от правила неочерёдности (5–6).

V-образные двигатели

Эта конструкция силового агрегата позволяет размещать цилиндры в два ряда, напротив друг друга. Подобная схема нашла широкое применение не только в автомобилестроении, но и в авиационных и корабельных двигателях. Основное преимущество V-образных ДВС состоит в их компактности, что особо актуально для мощных многоцилиндровых моторов.

Ряды цилиндров в них установлены под некоторым углом относительно друг друга: 45 о , 90 о , 120 о . Для установки в автомобили выпускаются 6…16-цилиндровые силовые агрегаты подобной конфигурации.

Одним из вариантов являются и W-образные ДВС, представляющие, по своей сути, спаренные традиционные V-образные моторы.

Принцип работы подобных силовых агрегатов состоит в последовательном вращении коленвала поршнями из противоположных рядов.

Пример. На «Феррари» традиционно устанавливается V-образная восьмёрка, где цилиндры имеют следующую нумерацию: с 1-го по 4-й включительно – левый ряд, а с 5-го по 8-й – второй ряд. Порядок работы такого мотора схематично выглядит таким образом: 1-5-3-7-4-8-2-6.

Оппозитный двигатель

Оппозитный ДВС представляет собой конструкцию, в которой цилиндры располагаются попарно, друг напротив друга. Но, в отличие от V-образного расположения, угол между ними составляет 180 о . Другая их отличительная черта – противоположные поршни совершают зеркальное движение, одновременно достигая нижней и верхней крайних точек.

Подобные конструкции традиционны для многих японских автомобилей, в частности, очень их «любят» конструкторы и «Хонда». В Европе они устанавливались на «Фольксваген-жук», некоторые модели «Порше», БМВ, «Альфа Ромео», «Феррари». Также оппозитники ставили на советские мотоциклы «Урал» и «Днепр».

Порядок работы оппозитной установки с углом расположения «шеек» коленчатого вала 60° выглядит следующим образом: 1-4-5-2-3-6 для шестицилиндровой модификации.

Автолюбитель, который знает принцип работы двигателя своего железного коня, может, при необходимости, самостоятельно производить регулировку его работы. Например, сможет выставить зажигание, либо отрегулировать зазор клапанов.

Шестицили́ндровые дви́гатели

— двигатели внутреннего сгорания, имеющие шесть цилиндров, размещённые чаще всего друг напротив друга под углом 60° или 90°.

Пятицилиндровые

Это агрегаты с 5 цилиндрами, стоящими в ряд. Относительное смещение шатунных шеек коленвала — 72 градуса. Встречаются как двух- так и четырехтактные образцы, для первых (2 такта) стандартный порядок оптимальной работы блока цилиндров для данных двигателей – очередность активации 1–2–4–3–5. Ею обеспечивается равномерность возгорания топлива. Эти моторы широко применяются в судовой технике.

На легковых автомобилях инженерами сообщается иной порядок работе «горшков» 5 цилиндровых типичных двигателей – система 1–2–4–5–3.

Блок цилиндров:

Принцип работы 4, 6, 8 цилиндрового двигателя

Например, когда они опускаются в первом и четвертом цилиндрах (первый цилиндр работает на рабочем такте, а четвертый — на впускном), поршни поднимаются во втором и третьем цилиндрах (второй цилиндр — выпускной, а третий — компрессионный). Картинка № 9.

Принципиальная схема последовательности работы четырехтактной последовательности Последовательность рабочих ходов в цилиндрах двигателя называется последовательностью цилиндров. Для испытанных четырехцилиндровых двигателей порядок работы 1-3-4-2.

Число ходов на оборот увеличивается с увеличением числа цилиндров, и коленчатый вал вращается более равномерно.

Так, например, четырехцилиндровый двигатель при каждом положении рабочего хода коленчатого вала в одном цилиндре, восьмицилиндровый — сразу в двух, а двенадцатицилиндровый — в трех цилиндрах.

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.

6-ти цилиндровый

По расположению цилиндров 6-ти цилиндровые двигатели бывают рядными, V-образными и оппозитными. У 6-ти цилиндрового мотора есть много различных схем последовательности работы цилиндров, они зависят от типа блока и применяемого в нём коленвала.

Рядный

Традиционно применяется такой компанией, как БМВ и некоторыми другими компаниями. Кривошипы расположены под углом 120° друг к другу.

Порядок работы может быть трёх видов:

1-5-3-6-2-4 1-4-2-6-3-5 1-3-5-6-4-2

V-образный

Угол между цилиндрами в таких двигателях составляет 75 либо 90 градусов, а угол между кривошипами составляет 30 и 60 градусов.

Последовательность работы цилиндров 6-ти цилиндрового V-образного двигателя может быть следующей:

1-2-3-4-5-6 1-6-5-2-3-4

Оппозитный

6-ти цилиндровые оппозитники встречаются на автомобилях марки Subaru, это традиционная компоновка двигателей для японцев. Угол между кривошипами коленвала составляет 60 градусов.

Последовательность работы двигателя: 1-4-5-2-3-6.

Как выгодно обменять авто с пробегом

Чтобы гарантировать законность услуги обмена авто с пробегом и ее объективную стоимость, процесс купли-продажи стоит проводить в проверенном автоцентре. Здесь клиенту предложат:

  1. Диагностику старой модели, на основании которой будет определена ее стоимость;
  2. Выбор машин на обмен, абсолютно новых или обладающих чистой историей пробега: все автомобили проходят криминалистическую экспертизу, потому в автосалоне никогда не будут продавать автомобиль с “темным прошлым”;

  3. Юридическое сопровождение сделки: клиент заключает нотариально заверенный договор и при необходимости может воспользоваться кредитными услугами банка-партнера автосалона;
  4. Оперативность услуги: клиенту не нужно искать покупателей для своего ТС, он лишен необходимости улаживать вопросы с ГАИ или банком. Перечисленные функции — задача автоцентра.

Читайте тут! Поддон картера двигателя

Таким образом при минимальном наличии документов возможно купить автомобиль улучшенной комплектации в течение от одного до трех дней. Услуга обмена авто с пробегом дает возможность регулярно менять автопарк владельца, приобретая его лучшие модели.

Возможные причины поломки

При работе ДВС возможны различные неисправности. Чтобы их обнаружить, следует выполнить следующую последовательность действий:

  1. Сначала надо завести машину. Мотор должен поработать на холостом ходу. В это время следует послушать, какие звуки исхдят из выхлопной трубы. Если слышны регулярные хлопки, то неисправен один из цилиндров. Причиной может быть неисправность свечей зажигания и отсутствие искры. Также неисправность может быть вызвана большим количеством поступающего воздуха или недостаточной компрессией в цилиндре.
  2. Необходимо осмотреть свечи. При наличии нагара, влаги или окисления, нужно почистить. Проверить зазор между электродами, который должен составлять 0,8 – 0,9 мм.
  3. Заменить все свечи зажигания независимо от их внешнего вида и пробега автомобиля.
  4. При нерегулярных выхлопах, нужно осмотреть высоковольтные провода. На их наконечниках должны отсутствовать следы окисления, изоляция не должна быть повреждена. При обнаружении дефектов провод следует заменить.


    Провода подключения к катушке

  5. Следует осмотреть крышку газораспределителя. На ней должен отсутствовать нагар и трещины. Угольный контакт нужно проверить на повреждения и изношенность.
  6. Необходимо осмотреть ротор. Он должен быть цельным и не иметь следов прогара. Все детали с дефектами следует заменить.
  7. Давление в цилиндрах допускается не ниже 1,1 Мпа, а разница компрессии не должна превышать 0,1 Мпа. Если показатели не соответствует, необходим ремонт мотора.

Если после выполненных действий проблемы остались, то нужно обратиться на станцию техобслуживания, чтобы пройти более точную диагностику двигателя ВАЗ 2109 и отрегулировать систему зажигания на стенде.

Порядок работы двигателя

Если объяснять по-простому, то порядок работы двигателя – это выверенная последовательность и интервал работы его цилиндров. Как правило, цилиндры мотора не работают строго по очереди (за исключением двухцилиндровых моторчиков). Этому способствует «змейкообразная» форма коленвала.

Порядок работы движка всегда начинается с первого цилиндра. А вот дальнейший цикл уже у всех разный. Причем даже у однотипных моторов разных модификаций. Знание этих нюансов будет необходимым, если вы захотите откалибровать работу клапанов или настроить зажигание. Поверьте, просьба подключить высоковольтные провода на автосервисе вызовет у мастеров чувство жалости.

V6, рядная четвёрка, оппозит? Сравнение конструкции двигателей

«Линейка двигателей представлена рядным 4-цилиндровым агрегатом объёмом 2,5 л и 3,5-литровым V6», — гласит рекламный проспект какой-нибудь Toyota Camry. А чем отличаются эти моторы, кроме количества «кубиков» и лошадиных сил? Почему в «Безумном Максе» молились богу V8, и что особенного в «оппозитниках» Subaru? Просто о сложном: разбираем на пальцах особенности автомобильных двигателей.

Компоновка. Продольно или поперечно

Прежде чем говорить о конструкции двигателей, нужно упомянуть о компоновке автомобиля — ведь именно она во многом определяет, какой мотор будет установлен под капотом. Хотя не всегда под капотом: существуют автомобили (в основном спортивные) со средне- и заднемоторной компоновкой, но у большинства гражданских машин двигатель всё-таки находится впереди. О них и поговорим.

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Продольное расположение двигателя

Мотор может располагаться в машине продольно или поперечно. Первую схему называют классической, она характерна для автомобилей с задними приводом (или полным, но на основе заднего). Продольная схема почти не накладывает ограничений на размеры силовой установки, как и трансмиссии — коробка передач может быть огромной, с большим запасом прочности, и заканчиваться хоть в центре машины. Такая компоновка характерна для больших автомобилей с мощными двигателями и КПП: грузовиков, внедорожников, премиальных седанов. Хотя раньше так были устроены почти все машины — взять ту же классическую линейку «Жигулей». Но с массовым внедрением переднего привода понадобилась иная, более компактная компоновка.

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Поперечное расположение двигателя

Для переднего привода необходимо устанавливать двигатель не продольно, а поперечно — вместе с коробкой передач он должен разместиться под капотом между лонжеронами. Ограниченное пространство требует компактности как от трансмиссии, так и от самого мотора, поэтому далеко не все силовые установки подходят для поперечной схемы. Такая компоновка характерна как для переднеприводных машин, так и для полноприводных, система 4WD которых имеет переднеприводные корни — а это почти все современные кроссоверы.

Разобравшись в особенностях компоновок, можно переходить к самим двигателям.

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Рядные двигатели

Классический двигатель внутреннего сгорания — рядный, где все цилиндры расположены в один ряд. В литературе такая конструкция обозначается буквой I или R (от английского Row или немецкого Reihe— ряд), а цифра, стоящая рядом, указывает на число цилиндров (R3, R4, R5, R6). Хотя в жизни обозначение «R» встречается редко — автопроизводители не стремятся отдельно выделять «рядность» мотора, считая такую схему обыденной. Вы никогда не встретите шильдик R6 на крышке багажника, в отличие от V6 — хотя рядная «шестёрка» во многом превосходит V-образную. Но об этом ниже.

Рядный 4-цилиндровый двигатель (R4) — самый распространённый в мире, поскольку попадает в наиболее ходовой диапазон рабочего объёма: от 1 до 3 литров. Есть и более объёмные представители: например, тойотовский турбодизель 15B с кубатурой 4,1 л, который ставят на Mega Cruiser, грузовик Dyna и другие модели. Обратный пример — рядный моторчик Subaru EN07 (модели R1, R2, Pleo) объёмом всего 658 «кубиков». Но это всё-таки исключения: оптимальным объёмом одного цилиндра мотористы считают 0,3–0,7 л. Соответственно, большинство 4-цилиндровых двигателей имеют рабочий объём от 1,2 до 2,8 л.

Ещё одна причина популярности рядной «четвёрки» — её относительная компактность. Мотор R4 можно установить почти на любой автомобиль как продольно, так и поперечно. Чего не скажешь о рядной «шестёрке» R6 — дополнительные 2 цилиндра существенно увеличивают длину агрегата. Установить такой двигатель поперечно инженерам удавалось в единичных случаях (Volvo S80 и XC90, Chevrolet Epica) в паре с компактной коробкой передач. В основном моторы R6 устанавливают продольно.

6 цилиндров в ряд (Straight-6) является одной из лучших конструкций двигателя — такая схема полностью сбалансирована и лишена вибраций, отличается плавной работой и эластичностью. Моторы R6 традиционно применяли немецкие производители (BMW, Mercedes-Benz), а также японские: Nissan (серии RB25/RB26, TB45/TB48, дизель TD42), Toyota (серии M, 1G, 1JZ/2JZ, дизели 1HZ/1HD). К сожалению, почти все эти двигатели в настоящий момент вытеснены более универсальными моторами V6.

У рядной «восьмёрки» проблем из-за исполинских размеров ещё больше. Моторы R8 встречались на американских машинах середины прошлого века, советских лимузинах ЗИС-101 и ЗИС-110. Сегодня такие двигатели работают только на судах и тепловозах, а на автомобилях их полностью вытеснили моторы V8.

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Рядные двигатели с нечётным числом цилиндров также встречаются (R3, R5). В большинстве случаев они созданы на базе рядной «четвёрки», которой добавили или отняли один цилиндр. Существуют и двухцилиндровые автомобили (Fiat 500, отечественная «Ока»), но в основном моторы R2, как и двигатели с 1 цилиндром, применяются на мотоциклах.

V-образные двигатели

Очевидно, что главная проблема рядного мотора с 6 и более цилиндрами — чрезмерная длина. Как сделать его компактнее? «Распилить», расположив цилиндры в виде латинской буквы V (отсюда и обозначение).

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

V-образные моторы заметно сложнее рядных: у них две головки блока цилиндров (каждая со своей прокладкой, распредвалами, коллекторами), причудливее схема привода ГРМ. А ещё «вэшки» вибрируют: V8 чуть меньше, V6 и V10 — сильнее. И лишь грозный V12 уравновешен полностью, как и R6 — по сути, он и представляет собой две рядных «шестёрки», соединённых вместе. Но встретить V12 можно только на люксовых машинах и суперкарах.

Основа популярности мотора V6 — его универсальность: он достаточно компактен, поэтому может быть установлен как продольно, так и поперечно. Та же Toyota перестала ставить рядные двигатели серии JZ на свои большие седаны (Mark II, Crown и их производные), перейдя на V-образную серию GR, которую можно встретить на доброй половине модельного ряда: от переднеприводных Camry до внедорожников Land Cruiser Prado. Выпускать универсальные двигатели намного выгоднее, чем специфичные.

Балансировка мотора V6 вызывает определённые сложности у инженеров из-за блуждающих в нём моментов от сил инерции поршней и центробежных сил — чаще всего приходится использовать балансировочные валы, что дополнительно усложняет и без того не самую простую конструкцию двигателя. Угол развала цилиндров у V-образных моторов может быть разным: обычно это 45, 60, 65 или 90 градусов — оптимальные значения с точки зрения вибраций.

Рядно-смещённые двигатели VR и W

Компромиссом между рядной и V-образной схемой стала рядно-смещённая компоновка (VR). Такие моторы активно применяет концерн Volkswagen. VR представляет собой V-образный мотор с экстремально малым углом развала цилиндров (10–20°), что позволяет накрыть их общей головкой блока, как у рядного мотора.

Плюсы такого решения — отказ от второй головки (а значит упрощение и удешевление конструкции) и компактные размеры. Минусы — чудовищные вибрации: чтобы хоть как-то сбалансировать рядно-смещённый мотор, приходится значительно утяжелять коленчатый вал и маховик, применять балансировочные валы, особые подушки двигателя и другие технические решения. Из-за этого схема VR не получила распространения у других автопроизводителей, став фирменной чертой автомобилей VAG.

Volkswagen же активно развивал своё «дитя», придумав W-образный двигатель — V-образный мотор из двух блоков VR на одном коленвале. Такие силовые агрегаты встречаются на флагманах VW, Audi и Bentley.

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Оппозитные двигатели («боксёры»)

Оппозитный двигатель иногда называют V-образным с углом развала 180°, но это не совсем верно. В V-образной схеме поршни двигаются синхронно, в то время как в оппозитной — зеркально, словно боксируя друг с другом. Из-за этого оппозитные двигатели называют «боксёрами» (Boxer), обозначая буквой B: B2, B4, B6, B8. Хотя свой 6-цилиндровый «боксёр» EZ30 Subaru называет H6.

Самый популярный оппозитный двигатель стоял на легендарном «Жуке» Volkswagen Old Beetle (Käfer), которых за полвека выпустили 21,5 млн штук. В современных машинах «боксёры» используют только Porsche и Subaru, хотя в мототехнике они широко представлены на моделях BMW и «Уралах».

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Плоский горизонтальный «боксёр» — весьма широкий двигатель, что не позволяет записать ему в преимущества компактность. В чём же плюсы такой компоновки? Во-первых, в низком центре тяжести (мотор находится очень близко к земле), что даёт лучшую устойчивость и управляемость автомобиля. Во-вторых, коленвал таких двигателей намного короче, легче и прочнее, по сравнению с рядной схемой. Да и вибрирует оппозитная «четвёрка» меньше, чем рядная, поскольку зеркальное движение поршней взаимно компенсирует их силы инерции. А оппозитная «шестёрка» B6/H6 вообще полностью уравновешена, как и рядная.

Характерные минусы «боксёров»: две головки блока (что для мотора с 4 цилиндрами явно избыточно), затруднённое облуживание и переусложнённая конструкция. А их ключевое преимущество в виде низкого центра тяжести играет роль в автоспорте, но не при повседневной городской езде — обычный водитель вряд ли заметит разницу между «рядником» и «боксёром».

Вибрации и балансировка двигателей

Что водитель чувствует сразу, так это вибрации двигателя — они ухудшают комфорт и могут весьма серьёзно досаждать пассажирам. Помимо этого, вибрации снижают надёжность техники, поэтому инженеры тщательно балансируют моторы. В ход идут противовесы на коленвалах, двухмассовые маховики, продвинутые опоры двигателя, балансировочные валы… Но главное — изначально выбрать удачную конструкцию мотора.

В основном двигатель вибрирует от инерции поршней, совершающих возвратно-поступательные движения. Вспомните, как кивают головой пассажиры при резких разгонах и торможениях — примерно так же ведут себя поршни в конце каждого рабочего такта. В одних двигателях силы инерции и моменты от них взаимно компенсируются, в других остаются свободными, вызывая вибрацию.

Какой двигатель лучше? V-образный, рядный, оппозитный

Как видно из таблицы, в рядной «четвёрке» остаётся свободной сила инерции второго порядка — не столь неприятная, как первого порядка, но тоже чувствительная. Характерная дрожь мотора в определённых режимах работы — её «заслуга». В оппозитной «четвёрке» эта сила скомпенсирована, но остаётся свободный момент от неё, стремящийся повернуть двигатель вокруг вертикальной оси. Хотя его воздействие почти незаметно для водителя.

У двигателя V6 свободных моментов множество, поэтому в нём приходится применять балансировочные валы. Кстати, трёх- и пятицилиндровые рядные моторы идентичны V6 в уравновешенности, несмотря на нечётное количество цилиндров.

Худшие с точки зрения разгула свободных сил и вибраций — одно- и двухцилиндровые моторы, а также детища Volkswagen: двигатели VR5 и VR6. А лучшие, самые уравновешенные двигатели — рядные и оппозитные «шестёрки». Ну и роскошный V12, конечно.

Какой двигатель лучше

Сравнение двигателей — непростая задача, ведь у каждого автомобилиста свои требования и критерии выбора. Одним важнее надёжность и простота обслуживания, другим нужна максимальная мощность, а третьи смотрят прежде всего на расход топлива. Идеальный мотор должен совмещать все эти преимущества — быть простым и надёжным, мощным и экономичным. Но чаще всего инженерам приходится идти на компромиссы. Хороший пример сложности прямого сравнения моторов — международный конкурс «Двигатель года» (Engine of the Year), лауреаты которого являются произведением инженерного искусства, но не всегда отвечают запросам реальных автомобилистов.

Удачным получится двигатель, или не очень, определяет множество факторов: общая продуманность конструкции и степень форсировки (количество лошадиных сил на рабочий объём), применённые технические решения и экологические рамки. Но при прочих равных можно сделать общие выводы по компоновке мотора. Так, рядная «четвёрка» — базовый и самый простой двигатель большинства автомобилей, который должен быть экономичным и недорогим (конечно, бывают и исключения). Трёхцилиндровый «рядник» — бюджетный вариант для малолитражек, но он не так плох, как многие считают. V6 — агрегат более сложный и дорогой в обслуживании, хотя малофорсированные «вэшки» вполне могут быть «рабочими лошадками». V8 — показатель премиума и единственная возможность разместить сразу 8 цилиндров под капотом современного автомобиля. Рядная «шестёрка» — самая сбалансированная, простая и заслуженно любимая многими компоновка, которая встречается всё реже и реже. «Боксёры» B4 и B6 — специфичные двигатели, которые, безусловно, имеют свои плюсы и армию фанатов. Ну а с автомобильной экзотикой вроде V4, VR5 или VR6 лучше иметь дело, пока она на гарантии…

Тест №1 «Кривошипно-шатунный механизм»

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Омской области

«Седельниковский агропромышленный техникум»


 


 


 


 


 

ТЕСТ

«Кривошипно-шатунный механизм»

МДК.01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей»

ПМ. 01 Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

по профессии 23.01.03 Автомеханик


 


 


 


 

Составил: Баранов Владимир Ильич мастер производственного обучения


 


 


 


 


 

Седельниково, Омская область, 2017

Целью настоящих тестов является закрепление студентами знаний, полученных при изучении теоретического материала по теме «Кривошипно-шатунный механизм», входящей в состав МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта» профессии 23.01.03 «Автомеханик».
Тесты составлены в соответствии с требованиями программы профессионального модуля ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта», по профессии 23.01.03 «Автомеханик», 1 курс.


 

ТЕСТ

«Кривошипно-шатунный механизм»

 

1. Какие детали КШМ относятся к неподвижной группе?

а) блок цилиндров, картер, крышка блок-картера, маховик

б) блок цилиндров, картер, крышка блок-картера, коленчатый вал, гильза цилиндров

в) блок цилиндров, картер, крышка блок картера, гильза цилиндров, прокладка блок-картера


 

2. Из каких материалов изготавливают блок-картер современного двигателя?

а) из легированной стали

б) из бронзы или латуни

в) из чугуна или алюминиевых сплавов


 

3. Чем закрывается блок-картер двигателя сверху и снизу?

а) сверху и снизу специальными кожухами

б) сверху крышкой цилиндров, снизу кожухом маховика

в) сверху крышкой цилиндров, снизу поддоном картера


 

4. Как закрывается блок цилиндров на двигателе КамАЗ-740 сверху?

а) двумя головками из чугуна

б) каждый цилиндр отдельной головкой из алюминиевого сплава

в) двумя головками из алюминиевого сплава

г) одной головкой из алюминиевого сплава


 

5. Какие детали КШМ относятся к подвижной группе?

а) коленчатый вал, маховик, поршень, поршневые кольца, шатун, коренные подшипники

б) коленчатый вал, маховик, поршень, поршневые кольца, шатун, шатунные подшипники

в) коленчатый вал, маховик, поршень, поршневые кольца, шатун, поддон картера.


 

6. Что является направляющей для поршня при его перемещениях в двигателе?

а) блок-картер

б) гильза цилиндра

в) коленчатый вал


 


 

7. Что называют зеркалом цилиндра?

а) установочные пояски гильзы

б) внутреннюю поверхность гильзы цилиндров

в) наружную поверхность гильзы цилиндров.

г) специальное устройство на торце гильзы

 

8. Что означает выражение: «На двигателе установлены мокрые гильзы?»

а) гильза, внутренняя поверхность которой смазывается маслом б) гильза, наружная поверхность которой омывается охлаждающей жидкостью

в) гильза, которая охлаждается воздухом

 

9. Что такое камера сгорания?

а) объем между днищем поршня и головкой цилиндра, когда поршень находится в ВМТ

б) весь объем расположенный под поршнем

в) объем, в котором происходят рабочие процессы двигателя.

 

10. Сколько головок цилиндров имеет двигатель ЗиЛ-508?

а) 8головок

б) 4головки

в) 2головки

г) 1головку.

 

11. Как затягивают болты или шпильки крепления головок цилиндров?

а) в такой последовательности как работает двигатель с применением удлинителя ключа

б) затяжку проводят, прилагая к ключу как можно большее усилие

в) затяжку проводят равномерно в определенной последовательности в 2-3 приема, с определенным усилием

 

 

12. Почему головку поршня выполняют меньшего диаметра, чем юбку?

а) для удобства установки компрессионных и маслосъемных колец б) для равномерного распределения давления газов на поршень

в) для предотвращения заклинивания поршня при нагреве его во время работы

 

13. Из какого материала изготавливают поршни?

а) из бронзового сплава

б) из алюминиевого сплава

в) из стали

г) из титана

14. Каким способом фиксируется поршневой палец в поршне?

а) стопорными кольцами

б) стопорными штифтами

в) установочными болтами

 

15. По назначению поршневые кольца делятся на:

а) уплотнительные и маслосъемные

б) компрессионные и уплотнительные

в) компрессионные и маслосъемные.

г) уплотнительные и стопорные

  

16. Какое компрессионное кольцо работает в самых тяжелых условиях?

а) верхнее

б) нижнее

в) среднее.

 

17. Какая деталь соединяет коленчатый вал двигателя с поршнем?

А поршневой палец

б) шатун

в) шатунный подшипник.

 

18. Сколько шатунов крепится на 1 шатунной шейке коленчатого вала 8-ми цилиндрового V-образного двигателя?

а) один

б) два

в) четыре.

г) восемь

 

19. Рядный четырехцилиндровый двигатель имеет коленчатый вал на котором

а) 4коренных и 4шатунных шеек

б) 5коренных и 4шатунных шеек

в) 4коренных и 5шатунных шеек

г) 5коренных и 5шатунных шеек.

 

20. Для чего предназначена нижняя головка шатуна с крышкой?

а) для соединения шатуна с поршнем

б) для соединения шатуна с коленчатым валом

в) для соединения шатуна с поршневым пальцем.

 

Эталон ответов:

Вопрос

1

2

3

4

5

6

7

Ответ

в

в

в

б

б

б

б

Вопрос

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

б

а

в

в

в

б

а

Вопрос

15

16

17

18

19

20

 

ответ

в

а

б

б

б

б

 


 

Критерии оценок тестирования:

Оценка «отлично» 18-20 правильных ответов из 20 предложенных вопросов;

Оценка «хорошо» 14-17 правильных ответов из 20 предложенных вопросов;

Оценка «удовлетворительно» 10-13 правильных ответов из 20 предложенных вопросов;

Оценка неудовлетворительно» 0-9 правильных ответов из 20 предложенных вопросов.

Список литературы

Кузнецов А.С. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: в 2 ч. – учебник для нач. проф. образования / А.С. Кузнецов. - М.: Издательский центр «Академия», 2012.

Кузнецов А.С. Слесарь по ремонту автомобилей (моторист): учеб. пособие для нач. проф. образования / А.С. Кузнецов. – 8-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2013.

Автомеханик / сост. А.А. Ханников. – 2-е изд. – Минск: Современная школа, 2010.

Виноградов В.М. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Основные и вспомогательные технологические процессы: Лабораторный практикум: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / В.М. Виноградов, О.В. Храмцова. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012.

Петросов В.В. Ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.В. Петросов. – М.: Издательский центр «Академия», 2005.

Карагодин В.И. Ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.И. Карагодин, Н.Н. Митрохин. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005.

Коробейчик А.В. к-68 Ремонт автомобилей / Серия «Библиотека автомобилиста». Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

Коробейчик А.В. К-66 Ремонт автомобилей. Практический курс / Серия «Библиотека автомобилиста». – Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

Чумаченко Ю.Т., Рассанов Б.Б. Автомобильный практикум: Учебное пособие к выполнению лабораторно-практических работ. Изд. 2-е, доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2003.

Слон Ю.М. С-48 Автомеханик / Серия «Учебники, учебные пособия». – Ростов н/Д: «Феникс», 2003.

Жолобов Л.А., Конаков А.М. Ж-79 Устройство и техническое обслуживание автомобилей категорий «В» и «С» на примере ВАЗ-2110, ЗИЛ-5301 «Бычок». Серия «Библиотека автомобилиста». – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002.


 

Компоновка и коленвал

Коленчатые валы, на какое бы количество цилиндров они ни были рассчитаны, должны быть отбалансированы для обеспечения правильной работы двигателя. Эта задача ложится на машины, специально предназначенные для этой цели. Чтобы добиться надлежащей балансировки плеч вала, массу противовесов, прикрепленных к противоположной стороне шатунной шейки, при необходимости можно уменьшить, просверлив отверстия. Фирмы, специализирующиеся на этом, балансируют коленчатые валы с точностью до полграмма.Только это обеспечивает хорошую культуру работы двигателя.

Пароль: big bang
Конструкция коленчатого вала, помимо хода, определяет смещение зажигания в отдельных цилиндрах по отношению друг к другу. В V-образных двигателях удары цилиндров, в отличие от рядных двигателей, вызывают асимметричные пропуски зажигания. Это позволяет достичь так называемого эффект большого взрыва. Примером могут служить рядные двигатели серии Yamaha YZF-R1 и Yamaha YZR-M1, участвующие в MotoGP.

Одно можно сказать наверняка - эра большого взрыва началась с двигателей Yamaha M1 с вращающимся против часовой стрелки коленчатым валом Хорхе Лоренцо и Валентино Росси с великолепным звуком выхлопа.Такой принцип построения двигателя требует применения уравновешивающего вала, а потоки выхлопных газов не могут быть использованы так же эффективно, как в симметричном рядном двигателе.

Для двухцилиндровых двигателей с параллельным вращением оба цилиндра воспламеняют смесь одновременно. Исключением из близнецовой группы являются двигатель BMW F 800, модифицированный для Husqvarna, и силовой агрегат Yamaha MT-07. Оба рядных двигателя со смещенными шейками коленчатого вала следуют схеме передачи крутящего момента V-образного двигателя.Для чего нужен этот огромный объем работы?

Шина «отдыхает»
Для того, чтобы понять, что происходит в недрах техники, например, на выходе из поворота, нужно более внимательно присмотреться к передаче крутящего момента шины на дорожное покрытие. Он постоянно не нагружен полным крутящим моментом двигателя. Между отдельными рабочими тактами, т. е. в четырехтактном двигателе, крутящий момент мигает один раз через каждые два оборота коленчатого вала (четырехцилиндровый двигатель).

Идея двигателя большого взрыва состоит в том, чтобы установить два рабочих хода один за другим как можно плотнее, то есть два максимальных значения крутящего момента, которые на короткое время утяжеляют шину и вызывают повышенное проскальзывание.

Сразу же следует фаза «отдыха», во время которой шина не передает окружные силы, т. е. не подвергается ни термической, ни механической нагрузке. Это действие сохраняет шину, а также облегчает водителю предотвращение заноса (например,в сборе).

Конструкция двигателя большого взрыва также облегчает работу системы контроля тяги. Как? Интервалы времени от одного «двойного зажигания» до другого больше, чем для двигателей со смещением кривошипных шеек на 180°. Когда электроника обнаруживает слишком сильный занос, остается больше времени, чтобы уменьшить окружной занос путем выборочного отключения зажигания. Двигатель Yamaha R1 и привод Aprilia V4 работают в серийных моделях по принципу большого взрыва.

Дифференциация и зажигание
Коэффициент баланса масс: определяет качество баланса.При балансировке взвешивают массу поршневой и шатунной частей, а на шатунную шейку крепят балансировочный груз, который составляет от 40 до 60 % от общей массы. Коэффициент балансировки зависит от отношения длины хода к длине шатуна и зависит от области применения и угла наклона цилиндра. Двигатели с вертикальными цилиндрами балансируются на балансирах (фото), в отличие от двигателей с горизонтальными цилиндрами (старые двигатели Aermacchi, Ducati Supermono) или под углом (BMW серии K 1300).

Пропуски зажигания: Двухцилиндровые, оппозитные и рядные четырехцилиндровые двигатели имеют те же пропуски зажигания, что и трех- и шестицилиндровые двигатели. Для вилочных погрузчиков и сдвоенных цилиндров, вращающихся в противоположных направлениях, смещение отличается.

.

УСТРОЙСТВО ЦИЛИНДРОВ, часть Я - Automobilownia.pl

Поршневой двигатель внутреннего сгорания — волшебное изобретение. Как и любой тип двигателя, он преобразует энергию в работу, но может и воспламенить человеческие эмоции. Скорее всего, в мире есть люди, увлеченные, например, водяными турбинами, ветряками или даже электродвигателями — но их, безусловно, немного. Между тем поршневой двигатель внутреннего сгорания до недавнего времени очаровывал большую часть населения, по крайней мере, мужскую.Я думаю, что одной из главных причин, помимо большой практичности и универсальности этого типа машин, является разнообразие их характеров.

Возьмем такой электродвигатель. Существует довольно много его видов - постоянного тока (отдельно возбуждаемые или с постоянными магнитами) и переменного тока (однофазного, трехфазного или с двухсторонним питанием) - но рядовой пользователь имеет очень мало или вообще не имеет представления о это потому, что с его точки зрения каждая из них работает так сама по себе. Между тем, автомобильные двигатели, хотя и служат одной и той же цели, совершенно разные.Конечно - они всегда рычат, дымят, нуждаются в заправке вонючим и дорогим (читай - высоконалоговым) топливом, но в моем поколении даже многолетние дети или люди, совершенно не интересующиеся автомобилями, прекрасно знали, что "Малыш" делает совершенно другой звук, чем Polonaise , Syrena или такси Mercedes , а более пытливые указывали на различия между ревом двигателей Jelcza и Ziła . Тогда было всего несколько популярных марок автомашин, но почти все они были прекрасно узнаваемы на слух даже дошкольниками - если им это было интересно.И многим было интересно.

Характер двигателя проявляется во многом: М-20 нижний клапан, большой блок V8 OHV, Andrychów дизель , мотоцикл двухтактный, Honda 1.6 VTEC и рядная шестерка BMW отличаются от друг друга, а также потребности и бюджеты их пользователей. Я думаю, именно поэтому поршневые двигатели так очаровывают нас — потому что они почти человеческие. Одним из основных факторов этой дифференциации является количество и расположение цилиндров — и именно об этом я хотел сегодня поговорить.

Идея построить двигатель внутреннего сгорания возникла по аналогии с огнестрельным оружием: швейцарский майор Исаак де Риваз однажды наблюдал за демонстрацией электрического пистолета Алессандро Вольта и подумал, что вылетевшая из ствола пуля может вернуться к нему , тем временем выполняя какую-то полезную работу. Отсюда всего один шаг до добавления шатунов, а потом ГРМ, зажигания, питания, охлаждения, смазки...

Пистолет, как и пистолет, срабатывает за счет взрыва, который по определению насильственный.Поскольку для продолжения работы снаряд необходимо затормаживать и возвращать в исходное положение, действуют силы инерции. А в физике нет другого способа нейтрализовать силу, кроме как приложить вторую силу той же величины и направления, но противоположного направления. Отсюда идея добавить второй ствол и снаряд, а потом...

***

Первые двигатели внутреннего сгорания, очевидно, имели одиночные цилиндры, а это означало, что они обеспечивали только четверть времени работы (один такт из четырех, или 180 из 720 градусов вращения коленчатого вала за рабочий цикл).Это связано с очень сильными вибрациями, которые не слишком сильно мешают промышленным двигателям (постоянно прикрепленным к земле), но создают проблемы для транспортных средств. Единственным способом освоить их было использование большого и тяжелого маховика, который накапливал энергию во время рабочего хода и возвращал ее в течение оставшихся трех четвертей цикла. Это стабилизировало скорость вращения вала.

Видео оригинального трехколесного велосипеда Benz (снято в 1920-х годах) показывает, что, несмотря на использование огромного маховика, вибрации двигателя сотрясают весь автомобиль.Фильм, конечно, немой, но послушать звук исторического автомобиля можно ЗДЕСЬ.

Одноцилиндровые четырехтактные двигатели доминировали в безлошадных повозках 19-го века (это был также единственный период, когда одноцилиндровые двигатели приводили в движение автомобили класса, отличного от самого дешевого - пример - элегантный Benz Victoria ). Начиная с 1900 г. они быстро теряли свою популярность. Около 1905 года. они уже были редкостью, встречались почти исключительно в самых дешевых микроавтомобилях.

Пожалуй, последним «серьезным» одноцилиндровым автомобилем был французский Sizaire-Naudin , выпускавшийся до 1911 года. Двигатель имел объем 1,5 литра и выдавал 12 л.с. (подробнее об этом автомобиле можно прочитать ЗДЕСЬ, а звук двигателя и оригинальный тип трансмиссии — ЗДЕСЬ).

Фото: sv1ambo, лицензия CC

Фото: sv1ambo, лицензия CC

Более поздние примеры одноцилиндровых микроавтомобилей - это Hanomag Kommissbrot 1920-х годов и, конечно же, все выпуски Isetta - безусловно, самые популярные одноцилиндровые автомобили в истории.В оригинальной итальянской версии автомобиля использовалась особая двухтактная система с двумя поршнями, разделяющими одну камеру сгорания.

Стоит отметить, что, кроме очевидных недостатков, одноцилиндровые двигатели имеют и такие преимущества, как простота конструкции, относительно высокая удельная мощность (особенно с учетом габаритов и веса двигателя) и простота охлаждения, особенно воздушным. По этим причинам система приобрела огромную популярность в двухколесных транспортных средствах, а также в стационарных установках (где вибрация не является проблемой).Один цилиндр тоже всегда имел т.н. двигатели среднего давления, распространенные в сельскохозяйственных тракторах и тяжелых машинах межвоенного и послевоенного периода.

***

Первые двухцилиндровые двигатели были произведены Готлибом Даймлером в 1889 году. Интересно, что они имели V-образную компоновку с углом наклона цилиндров 17° и двумя шатунами, разделяющими единую шейку коленчатого вала.

Рабочий объем 565 см³ и степень сжатия 2,5:1 давали мощность 1,5 л.с. при 700 об/мин.Лицензию на эту конструкцию быстро купила французская компания Panhard-Levassor , которая первой вывела ее на рынок и стала первым коммерческим производителем дизельных конных экипажей ( Panhard до конец своего существования рекламировался слоганом « la marque doyenne » — старший бренд).

Чертеж: общественное достояние

До этого двигатель V2 использовался во втором дорожном автомобиле Daimler и первом четырехколесном автомобиле , который назывался Stahlradwagen («автомобиль со стальными колесами»).Он развивал скорость 18 км/ч и был изготовлен всего в двух экземплярах — отсутствие серийного производства отдавало приоритет компании Panhard-Levassor .

Фото: общественное достояние

Выгода от добавления второго цилиндра очевидна: силы первого порядка (т.е. инерция поршней и шатунов вдоль оси цилиндра) могут уравновешивать друг друга, а воспламенения происходят в два раза чаще. В результате культура труда значительно повышается, а вес маховика может быть значительно снижен.Только то, что только при двух цилиндрах для полного баланса сил первого порядка требуется ровно 90-градусный угол раскрытия (и применение противовесов на валу), и тогда стрельба будет происходить неравномерно - с интервалами 270 и 450 градусов вращения вала. При меньшем разбросе цилиндров эту проблему можно частично устранить, но тогда исчезнет баланс. Чтобы исправить это, можно использовать два отдельных кривошипа коленчатого вала и дополнительные балансировочные валы — это, однако, значительно усложняет и удорожает двигатель.

По этим причинам двигатели V2 не снискали популярности в автомобилях. Их применение ограничивалось мотоциклами и связанными с ними транспортными средствами — например, межвоенный трехколесный велосипед британских компаний Morgan и BSA. Единственным исключением, которое я знал, были ранние кей-кары Mazda .

Морган с 1934 года. и ЗВУК ЕГО ДВИГАТЕЛЯ, напоминающий о старых мотоциклах Harley-Davidson . Характерное бульканье — это эффект неравных интервалов зажигания (несколько аналогичный эффект имеет место и в других системах, проявляющих эту особенность — в том числе V4 и V8).

Фото: Nrbelex, лицензия GNU

Mazda R360 купе '60 90 039

Фото: Taisyo, лицензия CC

Фото: Tennen-Gas, лицензия CC

Второй вариант — двухцилиндровый двухтактный двигатель, появившийся в автомобилях в 1899 году. у Карла Бенца. Конструктор назвал его Контра-Мотор.

В экспериментальном виде такие двигатели уже эксплуатировались в 1897 году, но в производство пошли двумя годами позже, в версиях 1,7 и 2,7 литра мощностью 5 и 8 л.с.Позже они выросли до 3,7 л и 16 л.с., некоторые варианты использовались также в первых грузовиках и омнибусах.

Чертеж: общественное достояние

Суть двухтактного двигателя заключается в наличии отдельного кривошипа для каждого шатуна с углом наклона цилиндра 180 градусов. Таким образом, поршни движутся друг напротив друга, как если бы они были в боксе — отсюда и общее название боксер .

Анимация: Никто, Лицензия CC

Двигатель типа оппозитник всегда является наиболее сбалансированным из всех систем с данным числом цилиндров.Силы первого порядка полностью компенсируются, и воспламенение происходит через равные промежутки времени (каждые 360° для четырехтактного двухцилиндрового, каждые 180° для двухтактного). Еще одним преимуществом В2 является возможность отказа от распределителя зажигания - искра может проскакивать одновременно в обоих цилиндрах (в одном из них тогда просто не будет горючей смеси). Однако есть и проблема: хотя кривошипы коленчатого вала лежат в одной плоскости (вал плоский), они смещены относительно друг друга - поэтому, несмотря на баланс сил первого порядка, для коленчатого вала возникают крутящие моменты.Чтобы визуализировать это, проще всего взять два конца ручки пальцами двух рук и потянуть их в противоположных направлениях: ручка будет вращаться, потому что даже если мы создадим одинаковое значение силы (с нулевой равнодействующей), прикладывая их в разных местах создаст крутящий момент. То же самое происходит и с валом двигателя В2.

Citroën был самым известным из этой системы. Кроме того, двухцилиндровые оппозитные имели самые ранние Ford ( A , C и F модели первого десятилетия 20-го века), Tatra 1920-х годов, а после военные Panhardy , BMW 700 , DAFy , Toyota Publica и S800 , а также австрийский Steyr-Puchy на базе Fiat 500 .Особенно в последнем случае было заметно повышение культуры работы по отношению к итальянским рядным двигателям. Я сам это заметил во время езды 2CV : его двигатель звучит похоже на "Малыш", но он не генерирует вибраций, которые польская машина " бросает как сатана " (цитата).

Особый тип двигателя, разработанный B2 до 1900 года. Британская компания Lanchester (известная различными новаторскими и оригинальными конструкциями, являющаяся отличной темой для отдельной записи): имелись два отдельных коленчатых вала, вращающихся в противоположных направлениях, которые уравновешивали упомянутый выше крутящий момент вала.Недостатком были неравные интервалы зажигания (потому что поршни находились в противоположных фазах), но культура работы все же превосходила Контра-Мотор Бенц. Система не получила широкого распространения из-за своей дороговизны: изготовление двух валов и дополнительных шатунов стоило дороже, чем четырехцилиндровый двигатель, однако Lanchester использовал эту концепцию до 1904 года.

Двигатель с двумя коленчатыми валами Lanchester

Чертеж: общественное достояние

Есть еще конфигурация R2, ​​где цилиндры стоят параллельно друг другу.Это дает структуру, которая легче и проще, чем разветвленные и двухтактные структуры, но также и самую слабую культуру работы. Стоит упомянуть, что рядную компоновку изначально рассматривал Карл Бенц, но проблемы с балансировкой побудили его принять концепцию Kontra-Motor .

Рядные сдвоенные цилиндры доступны в трех версиях с поворотом кривошипа на 180°, 270° или 360°.

Анимация: Майкл Фрей, лицензия CC

Конфигурация на 360 градусов с поршнями, движущимися вместе, наиболее популярна в четырехтактных циклах, потому что она лучше всего делит рабочий цикл на 720 градусов на четверти.К сожалению, совместное движение обоих поршней создает дисбаланс первого порядка, идентичный таковому в одноцилиндровом - с точки зрения культуры труда единственное преимущество - воспламенение в два раза чаще (а также меньший маховик ). Противодействующие меры также схожи: тяжелые противовесы на коленчатом валу, дополнительные уравновешивающие валы и т. д., что доводит стоимость до уровня, редко приемлемого в сегменте двухцилиндровых двигателей.

Два других макета в основном используются в мотоциклах, поэтому я не буду вдаваться в подробности о них.Вообще, для двухтактного цикла конфигурация 180° кажется «естественной» (поскольку она делит цикл на две половины), тогда как для четырехтактного цикла коленчатые валы на 180 и 270° имеют сходные характеристики с двигателем V2.

Самыми известными автомобилями с двигателем R2 являются, конечно, Fiat 500 , 126 , Panda I и CC , но они впервые появились у Г.). Затем их использовала французская марка Decauville (1898.), мотор которого представлял собой компиляцию двух одноцилиндровых двигателей де Диона, соединенных общим коленчатым валом. Есть также NSU Prinz 1960-х годов, Subaru 360 , Daihatsu Cuore и ранние Honda N360 , N400 и N600 . С другой стороны, в 21 веке, когда Fiat 126 исчезли с рынка и казалось, что время двух цилиндров окончательно прошло, двигатели R2 возродились в Tatach Nano , а в небольших моделях Fiat : Конкретный фрукт идеи сокращения , названной Twinair , отправился на новый 500 , Pandas , Punto , Lancia Ypsilon и Alfa-Romeo Mito (Two-Cylind Альфа-Ромео XXI век…?).

Двухцилиндровый двигатель Fiat 126p. ЕГО ЗВУК хорошо знаком каждому поляку. .

Фото: собственная работа

При постоянном рабочем объеме большее количество цилиндров улучшает культуру работы, но увеличивает сгорание (из-за большего лобового сопротивления) и снижает маневренность (да, ухудшает - потому что Cadillac V8 "приходит снизу", чем "Малыш" "вытекает из многократного увеличения мощности, а не количества цилиндров). Поэтому в 1955 г.Итальянский конструктор Аурелио Лампреди попытался построить 2,5-литровый двигатель R2, предназначенный для… Formula 1 — его теоретически более высокий крутящий момент должен был обеспечить лучшие результаты на узких трассах, таких как Монако. К сожалению, вибрации на более высоких оборотах оказались настолько сильными, что... испытательный стенд на динамометре развалился на куски!! Дальнейших попыток не предпринималось.

И любопытство, характерное для одноцилиндровых систем, B2 и R2 360º: речь идет о перепаде давления в картере, создаваемом движущимися поршнями, которые действуют как насос.Готлиб Даймлер попытался использовать этот эффект для улучшения наполнения цилиндра (чтобы получить заменитель наддува): в днище поршня был встроен подпружиненный клапан, который автоматически открывался во время всасывания (поскольку давление под поршнем было выше, чем над ним). и впустить дополнительный воздух в цилиндр. С другой стороны, у оппозитников Citroën отверстие в картере было прикрыто подвижной, резиновой заслонкой: при опускании поршней она поднималась для выпуска газов, а при подъеме - закрывалась. Таким образом внутри создавалось отрицательное давление, предотвращающее утечку масла.

***

Трехцилиндровый двигатель может быть выполнен двумя способами: рядным или V-образным. Да, это не ошибка - я не знал и был удивлен, что сделал исследование для этой статьи, но были V3, с одним цилиндром в одном «ряду» и двумя в другом. В основном они использовались на гоночных мотоциклах Honda 1980-х годов, хотя сама система была изобретена DKW 30 годами ранее. Но мы здесь не занимаемся мотоциклами, поэтому переходим к автомобильным двигателям R3.

В классическом трехцилиндровом вал проворачивается через каждые 120 градусов, что дает полный баланс сил первого порядка, но не моментов (из-за асимметрии мгновенных скоростей поршней). Поскольку в цикле всего три рабочих такта, четырехтактный цикл по-прежнему имеет выходную мощность в виде «скачков». Звучит ТАК.

Анимация: Майкл Фрей, лицензия CC

Чем отличаются двухтактные - здесь рабочие такты занимают половину, а не четверть такта, поэтому при трех цилиндрах они перекрываются - благодаря этому двигатели Wartburg или Syren отличаются удивительно ровной и плавной работой Бег.Компания DKW даже рекламировала со слоганом « 3 = 6 », предполагая, что двухтактный R3 соответствует четырехтактному R6 — и это имело некоторые основания, такие как упомянутое перекрытие рабочих ходов или одинаковый интервал между зажиганиями (регулярно каждые 120°). Однако звучание обоих типов приводов диаметрально отличается.

Трехцилиндровый двухтактный Wartburg и ЕГО ЗВУК

Фото: собственная работа

Первые трехцилиндровые автомобильные двигатели были разработаны в США братьями Дурья, построившими трехколесные, трехцилиндровые повозки без лошадей на рубеже 20-го века.Потом был долгий перерыв — только после Второй мировой войны система была популяризирована двухтактными DKW , Saab и их клонами. С 1970-х годов такие двигатели использовались на ряде японских кей-каров (в первую очередь Suzuki ), а затем на чуть более крупных моделях Subaru и Daihatsu . С 1980-х появились также печально известные дизели итальянской фирмы VM , а со следующего десятилетия — трехцилиндровый Smart и гибридный Honda Insight .В свою очередь взрыв 21 века даунсайзинга спровоцировал настоящее цунами , захлестнувшее рынок двигателями R3, чаще всего с турбонаддувом - эта тенденция не прошла даже Audi и BMW .

***

На протяжении львиной доли автомобильной истории четырехцилиндровые двигатели были самыми популярными в подавляющем большинстве стран (легковые автомобили, конечно, как всегда в Автозаводе ). Это и понятно, ведь четверка представляет собой идеальный баланс между сбалансированностью и прочими механическими преимуществами, а также фактором стоимости, и кажется оптимальной для мощностей, используемых в большинстве популярных автомобилей.Однако начнем мы наш разговор не с самой распространенной системы рядов, а с боксерской - потому что именно эта появилась первой, аж в 1862 году.

Хорошо, это немного натянуто, потому что тот первый двигатель B4 развалился буквально через мгновение работы. Однако это не меняет того факта, что она существовала и могла быть активирована. Его автором был человек, считающийся в немецкоязычных странах изобретателем четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, то есть Николаус Август Отто, а подрядчиком — нанятый им механик из Кельна Михаэль Зонс.

Отто понял, что если двигатель должен работать в четыре такта, то было бы оптимально сделать четыре цилиндра, чтобы каждый цилиндр имел разную четверть цикла. К сожалению, он понятия не имел о должной балансировке вала и всего кривошипно-шатунного механизма (не говоря уже о качестве тогдашней металлообработки) — отсюда двигатель и разрушился сразу после выстрела. Разочаровавшись, Отто решил сделать шаг назад и сконструировал следующий двигатель по примитивной концепции XVIII века майора де Риваза, но факт остается фактом – он изобрел и построил первую четырехцилиндровую машину.

На модели Boxer каждый поршень входит в зацепление со своей шатунной шейкой, а вал остается плоским (кривошип на 180º)

Анимация: Майкл Фрей, лицензия CC

Как и у любого двухтактного двигателя преимуществами являются компактная конструкция, низкий центр тяжести (благодаря лежачей конфигурации) и очень хорошая балансировка. Недостатки - большая ширина и дороговизна, обусловленная необходимостью дублирования многих элементов (ГБЦ, коллекторы и т.д.).

В двигателе В4 силы первого порядка полностью уравновешивают друг друга.Крутящие моменты возникают (из-за расстояния между шейками соседних цилиндров), но остаются незначительными, поэтому конструкторы обычно их игнорируют. Также значительно снижены силы второго порядка, о которых я упомяну в связи с системой R4, что повышает культуру работы и позволяет использовать более высокие мощности без необходимости добавления балансирных валов.

Проблема с выхлопной системой. Что ж, правильное наполнение цилиндров и эффективная перезарядка требуют равных интервалов между импульсами давления в выхлопе.С другой стороны, на анимации выше видно, что в В4 искры появляются сначала в одном блоке цилиндров, а затем в другом: по этой причине для получения регулярных импульсов давления выхлопных газов необходимо было бы построить коллекторы, соединяющие цилиндры противоположных блоков попарно. Это, конечно, усложняет и удорожает всю задачу.

Раньше конструкторы предпочитали простоту экономичности двигателя, поэтому подключали цилиндры с одной стороны и соглашались на худшее наполнение (результат неравномерных импульсов давления выхлопных газов, напр.характерное бульканье старых оппозитников Volkswagen ). Это изменила только Subaru , которая в 90-х для нужд ралли разработала выхлопы одинаковой длины для всех цилиндров и равномерные импульсы (подключение сначала 1-3 и 2-4 цилиндров, потом все вместе). Этот патент появился на серийных моделях с 2003 года. (начиная с Легаси ), убрав специфический звук боксёр - поэтому тюнеры предлагают доп выхлопы для восстановления бульканья.

Первые двигатели B4 (гоночные) были построены в 1900 году. как развитие двухцилиндрового Kontra-Motor Benz. В 1920-х годах Tatra производила оппозитный четырехцилиндровый двигатель (кроме двух цилиндров), от которого система была перенята Фердинандом Порше, который разработал VW «Жук». Оттуда он перешел к Porsche 356 , разработанному его сыном, а затем к 914 . Отдельно стоит упомянуть Citroën Ami , GS и Axel , многие модели Alfa-Romeo (начиная с Alfasuda 1971 года выпуска.), ну и конечно же про уже упомянутую Subaru . Стоит отметить, что многие из этих двигателей имели воздушное охлаждение — для этого идеально подходит чип B4.

Самая продвинутая версия Porsche с четырехцилиндровым оппозитным двигателем - т.н. Fuhrmann-Motor , сконструированный инж. Ernst Fuhrmann для использования на соревнованиях. В своих самых сильных характеристиках он имел объем два литра, четыре распределительных вала и мощность 180 л.с. при 7200 об / мин, и это ЗВУЧИТ ДА.

Фото: public damain

V-образный четырехцилиндровый двигатель — это не что иное, как два соединенных V2: здесь у нас две шатунные шейки, по одной на каждую пару цилиндров с интервалом 180º. Аналогичными будут и свойства: полный баланс сил первого порядка для угла раскрытия 90° и неполный при меньших углах, и интервалы между зажиганиями никогда не будут равными. Крутящие моменты работают, но они малы - это из-за короткого вала, а значит его большей жесткости и меньшего плеча силы.

V-образная система применяется в принципе только из-за компактного строения двигателя, поэтому при меньшем числе цилиндров (до четырех включительно) редко встречается в автомобилях - т.к. сопоставимые рядные двигатели подходят без никаких проблем, и работают ровно и стоят дешевле (за счет одной головки и коллекторов). V2 и V4 получили распространение в основном в мотоциклах, лодках и т. д. Однако были и исключения: от постройки французов Эмиля Морса с 1897 г. до межвоенных и послевоенных Lancia (включая прорывной Lambda ), модели американского концерна AMC , знаменитой в Польше Zaporozhez .Двигатели V4 также долгое время использовались европейскими Ford , которые построили два отдельных агрегата этого типа с четырьмя отдельными кривошипами и уравновешивающим валом: британцы, получившие название Essex V4 , использовали Transit и . Corsair моделей, а немецкий - конечно целая серия Taunus , плюс Saab и Matra . Оба варианта также размещались под капотом спортивного Capri . Фордовские V4 имели репутацию очень грубо работающих, но я знаю владельца Капри , который говорит обратное - что V-4 производит лучшее впечатление, чем сопоставимые ряды.У меня даже есть приглашение покататься, но из-за расстояния между нами придется дождаться случая.

Видласть четверки начала Запорожец И ЕГО ЗВУК

Фото: Gwafton, лицензия CC

В качестве последнего в первой части статьи опишу четырехцилиндровый рядный двигатель. R4 как конь: что это такое, может видеть каждый. Подавляющее большинство автомобилей, с которыми мы имеем дело в Европе, используют эту систему, а в Соединенных Штатах в последние годы рыночная доля четырехцилиндровых двигателей, сегодня практически не доступных в других вариантах, кроме рядных, превысила 50%.Поэтому нет смысла перечислять производителей, разве что кроме первого…

... или Daimler , который в 1898-1902 годах выпускал 1,8-литровую, 6-сильную модель Phönix.

Фото: материал производителя

Наиболее распространенный рядный четырехцилиндровый двигатель имеет четыре отдельных кривошипа, расположенных в одной плоскости (каждые 180°), как показано ниже, с последовательностью включения 1-3-4-2 (хотя иногда 1-2-4- также используется 3).

Анимация: Майкл Фрей, лицензия CC

Силы первого порядка уравновешивают друг друга, отсутствие крутящих моментов и равномерное зажигание улучшают культуру труда, которая, однако, все еще не идеальна по двум причинам. Во-первых, как и в любом четырехцилиндровом двигателе, рабочие такты не совпадают, потому что все поршни достигают своего поворотного положения в одни и те же моменты (мгновенная мощность тогда равна нулю). Эта проблема значительно уменьшается по сравнению с двигателями с меньшим количеством цилиндров, где интервалы между рабочими тактами велики (поэтому маховик 4 можно еще раз уменьшить), но все же существует.А во-вторых, что более важно, рядный четырехцилиндровый двигатель страдает от т.н. дисбаланс сил второго порядка. Эти силы увеличиваются с увеличением скорости вращения и веса поршней, а это означает, что большие объемы R4s - на практике примерно от двух литров и выше - требуют дополнительных уравновешивающих валов. Если только речь не идет о старых, маломощных моторах, в стиле Ford T/A , Citroën DS 23 или советских и польских М-20 / S-21 , в которых проблема была смягчена из-за низких оборотов двигателя и требований пользователя они стояли немного ниже (вибрацию в некоторой степени поглощали и гибкие опоры, изобретенные в 1920-х годах на Chrysler и быстро принятые на вооружение Citroën ).

Откуда берутся силы второго порядка? Так вот, в «верхней половине» движения (когда нижний конец шатуна находится над осью коленчатого вала) поршни достигают более высоких скоростей и ускорений, чем в «нижней половине», т.к. за счет отклонения шатуна шатуна они имеют большее расстояние, чтобы пройти в то же время. Это создает неравные силы инерции, т. е. колебания оси цилиндра, с частотой два цикла на один оборот вала.

Источник: https://www.motykll-online.pl/galerie/Uklad-i-wal-korbowy,8064,6

В усовершенствованных двигателях R4 силы второго порядка уравновешиваются двумя валами, вращающимися в противоположных направлениях в два раза быстрее, чем он, причем массы расположены так, что центробежные силы компенсируют силы второго порядка.

Массы, противодействующие силам второго порядка, отмечены буквами C и D. Он изобрел это решение в 1911 году. Фредерик Ланчестер (тот самый, который ранее разработал сдвоенный двигатель с двумя коленчатыми валами), и сегодня он используется многими производителями более крупных двигателей R4, а также двигателей V6.

Изображение: общественное достояние

С системой R4 мы, конечно, обсуждали только четырехтактный цикл, но в истории автомобилестроения был один пример двухтактника такой конфигурации — чешский Aero 50 с двигателем, состоящим из двухлитровых двухцилиндровых двигателей. .

Двигатели

R4 произвели фурор в легковых автомобилях, потому что это самый простой и дешевый тип четырехцилиндровых двигателей, которые, как мы уже определили, предлагают наилучшее сочетание стоимости, расхода топлива и культуры работы, а их недостатки в основном заключаются в непересекающихся ходах. и силы второго порядка - на практике замечают только самые привередливые автомобилисты. Они предпочитают многоцилиндровые двигатели (пять и более), в которых не бывает перебоев в подаче мощности. О них мы расскажем во второй части статьи.

К.Д.Н.

П.С. Пользуясь случаем, я хотел бы сердечно пригласить всю Automobilownia в Краков, где в эти выходные, 8-9 июня, пройдет RETROMOBIL GALA KRAKÓW. На мероприятии будут представлены только автомобили до 1955 года, в основном довоенные и первоклассные памятники - в том числе легендарные французские Grandes Marques !! Я также горжусь тем, что являюсь членом жюри Конкурса элегантности , организованного по этому поводу, а также рассказываю посетителям о собравшихся автомобилях.Уверяю вас, вам будет на что посмотреть, поэтому бронируйте время и приходите: в субботу с 10:30 до 13:00 на главную площадь, а в воскресенье с 9:00 до 14:00 во внешний двор Вавельского королевского замка. Я настоятельно рекомендую вам !!

.

Рядный четырехцилиндровый двигатель - Рядный четырехцилиндровый двигатель

Четырехцилиндровый рядный поршневой двигатель

Схема четырехцилиндрового двигателя DOHC

Straight Four Engine (также называемый Built Four ) представляет собой четырехцилиндровый поршневой двигатель, в котором цилиндры выровнены вдоль общего коленчатого вала.

Подавляющее большинство четырехцилиндровых автомобильных двигателей используют рядную четверку (за исключением четырехцилиндровых двигателей Subaru и Porsche), и эта компоновка также очень распространена в мотоциклах и другой технике.Поэтому термин «четырехцилиндровый двигатель» обычно является синонимом четырехцилиндровых двигателей. В большинстве экземпляров используется охлаждающая жидкость для управления аккумулированием тепла, а также производятся экземпляры с воздушным охлаждением.

В период с 2005 по 2008 год доля новых автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями, проданных в США, увеличилась с 30% до 47%. К 2019 модельному году доля легковых автомобилей выросла до 57%.

Проект

Четырехтактный рядный четырехтактный двигатель всегда имеет цилиндр в рабочем такте, в отличие от двигателя с небольшим количеством цилиндров, у которого в какой-то момент рабочего такта нет.По сравнению с V4 или четырехцилиндровым двигателем рядный четырехцилиндровый двигатель имеет только одну головку блока цилиндров, что снижает сложность и производственные затраты.

Когда прямой четырехцилиндровый двигатель устанавливается под углом (а не с вертикально ориентированными цилиндрами), его иногда называют перекошенным четырехцилиндровым двигателем.

Рабочий объем

Рядные четырехцилиндровые бензиновые двигатели, используемые в современных серийных автомобилях, обычно имеют рабочий объем 1,3–2,5 л (79–153 кубических дюйма), однако в прошлом использовались более крупные двигатели, такие как Bentley 1927–1931 годов объемом 4½ литра.

Дизельные двигатели

производились с большим рабочим объемом, например, турбодвигатель Mitsubishi 3,2 л (используется в внедорожниках Pajero / Shogun / Montero) и двигатель Toyota 3,0 л. В европейских и азиатских грузовиках полной массой от 7,5 до 18 тонн обычно используются рядные четырехцилиндровые двигатели. -цилиндровые дизельные двигатели рабочим объемом около 5 литров. Большие смещения имеют место в локомотивах, судовых и стационарных двигателях.

Объем двигателя также может быть очень маленьким, как у кей-каров, продаваемых в Японии. Некоторые из этих двигателей были четырехцилиндровыми в то время, когда правила требовали максимального рабочего объема 550 куб. См; максимальный размер в настоящее время 660cc.

Первичный и вторичный баланс

Рядные четырехцилиндровые двигатели с предпочтительной конфигурацией коленчатого вала имеют идеальную исходную балансировку. Это связано с тем, что поршни движутся парами, и одна пара поршней всегда движется вверх, в то время как другая пара движется вниз.

Однако рядные четырехцилиндровые двигатели имеют вторичный дисбаланс. Это связано с тем, что ускорение/замедление поршней в верхней половине оборота коленчатого вала больше, чем у поршней в нижней половине оборота коленчатого вала (поскольку шатуны не бесконечно длинные). В результате два поршня всегда ускоряются быстрее в одном направлении, в то время как два других ускоряются медленнее в другом направлении, что приводит к вторичному динамическому дисбалансу, который вызывает вибрацию вверх и вниз при удвоенной частоте вращения коленчатого вала.Этот дисбаланс характерен для всех поршневых двигателей, но эффект особенно силен для четырехрядных двигателей, поскольку оба поршня всегда движутся вместе.

Сила этого дисбаланса определяется возвратно-поступательной массой, отношением длины шатуна к ходу и максимальной скоростью поршня. Поэтому двигатели малого рабочего объема с легкими поршнями малоэффективны, а в гоночных двигателях используются длинные шатуны. Однако эффект экспоненциально возрастает с увеличением числа оборотов двигателя (об/мин).

Пульсации подачи мощности

Анимация рядного четырехцилиндрового двигателя

Четырехтактные двигатели с пятью или более цилиндрами могут иметь по крайней мере один цилиндр, совершающий рабочий такт в любой момент времени. Однако в четырехцилиндровых двигателях мощность отключается, поскольку каждый цилиндр завершает свой рабочий ход до того, как следующий поршень начинает новый рабочий ход. Эта пульсирующая подача мощности вызывает большую вибрацию, чем двигатели с более чем четырьмя цилиндрами.

Использование уравновешивающих валов

Система уравновешивающих валов иногда используется для уменьшения вибрации, создаваемой четырехцилиндровым рядным двигателем, чаще всего в двигателях большего объема.Система уравновешивающих валов была изобретена в 1911 году и состоит из двух валов с одинаковыми эксцентриковыми грузами, которые вращаются в противоположных направлениях с удвоенной скоростью коленчатого вала. Эта система была запатентована Mitsubishi Motors в 1970-х годах и с тех пор используется по лицензии несколькими другими компаниями.

Однако не все рядные двигатели большого объема имеют балансирные валы. Примерами относительно больших двигателей без балансирных валов являются двигатель Citroën DS объемом 2,4 л, двигатель Austin-Healey 100 объемом 2,6 л, двигатель Ford Model A объемом 3,3 л (1927 г.) и двигатель GM Iron Duke объемом 2,5 л.Советские/российские двигатели ГАЗ Волга и УАЗ рабочим объемом до 2,9 л выпускались без балансирных валов с 1950-х по 1990-е годы, однако они были относительно низкочастотными, что снижает потребность в системе балансирных валов.

Использование в серийных автомобилях

Большинство современных рядных четырехцилиндровых двигателей, используемых в автомобилях, имеют рабочий объем 1,5–2,5 л (92–153 куб. Дюйма). Самый низкий четырехцилиндровый рядный автомобильный двигатель использовался в кей-грузовике Honda T360 1963–1967 годов и имеет рабочий объем 356 куб. дизельный двигатель, который использовался в Mitsubishi Pajero i, имеет объем 3,2 л (195 кубических дюймов).

Основные простые четыре автомобильных двигателя включают:

Использование в гоночных автомобилях

Многие ранние гоночные автомобили использовали рядные четырехцилиндровые двигатели, однако двигатель Peugeot, который выиграл Indianapolis 500 в 1913 году, был очень влиятельным двигателем. Этот двигатель, разработанный Эрнестом Генри, имел двойные верхние распределительные валы с четырьмя клапанами на цилиндр (DOHC), расположение, которое и по сей день стало стандартом для рядных гоночных двигателей с четырьмя двигателями.

Среди двигателей, вдохновленных дизайном Peugeot, был двигатель Миллера, который очень успешно использовался в гонках в 1920-х и начале 1930-х годов. Двигатель Миллера превратился в двигатель Оффенхаузера, который был очень успешным с 1933 по 1981 год, включая пять побед подряд в Indianapolis 500 с 1971 по 1976 год.

Многие автомобили, выпущенные для довоенной категории автогонок voiturette Grand Prix, использовали рядные четырехмоторные двигатели.1,5-литровые двигатели с наддувом использовались в таких автомобилях, как Maserati 4CL и различных моделях English Racing Automobiles (ERA). Они были возрождены после войны и заложили основу того, что позже стало Формулой 1, хотя рядная восьмицилиндровая Alfetta с наддувом доминировала в первые годы Формулы 1.

Еще один двигатель, сыгравший важную роль в истории гонок, — четырехцилиндровый двигатель Ferrari, разработанный Аурелио Лампреди. Первоначально этот двигатель был разработан как 2-литровый двигатель Формулы 2 для Ferrari 500, но был модернизирован до 2,5 л, чтобы участвовать в Формуле 1 на Ferrari 625.Для гонок на спортивных автомобилях объем двигателя Ferrari 860 Monza был увеличен до 3,4 литра.

Рядный четырехцилиндровый двигатель

Coventry Climax также был очень успешным гоночным двигателем, который начал свою жизнь как 1,5-литровый двигатель Формулы 2. Увеличенный до 2,0 литров для Формулы-1 в 1958 году, он превратился в большой FPF объемом 2495 куб. Шасси Cooper в 1959 и 1960 годах.

В Формуле-1 в 1980-х годах доминировали автомобили с турбонаддувом объемом 1500 куб.Двигатель BMW M12/13 отличался в то время высоким давлением наддува и производительностью. Чугунный блок был основан на стандартном автомобильном блоке и приводил в действие автомобили Brabham, Arrows и Benetton F1 и выиграл чемпионат мира 1983 года. Версия двигателя 1986 года должна была производить около 1300 л.с. (969 кВт) в квалифицированной комплектации.

Использование на мотоциклах

Бельгийский производитель оружия FN Herstal, выпускающий мотоциклы с 1901 года, начал выпускать первые рядные четверки в 1905 году.Двигатель FN Four устанавливался вертикально с продольным коленчатым валом. Другие производители, которые использовали эту схему, включают Pierce, Henderson, Ace, Cleveland и Indian в США, Nimbus в Дании, Windhoff в Германии и Wilkinson в Соединенном Королевстве.

Первым полноразмерным четырехцилиндровым мотоциклом был Gilera 500 Rondine 1939 г. Он также имел двойные верхние распределительные валы, принудительный впуск с наддувом и жидкостное охлаждение. Современные рядные четырехцилиндровые мотоциклетные двигатели впервые стали популярными благодаря Honda SOHC CB750, представленной в 1969 году, а затем в 1970-х годах.С тех пор рядная четверка стала одной из самых распространенных конфигураций двигателя на уличных мотоциклах. За пределами категории круизеров рядная четверка является наиболее распространенной конфигурацией из-за относительно высокого соотношения цены и качества. Все основные японские производители мотоциклов предлагают мотоциклы с четырьмя рядными двигателями, как и MV Agusta и BMW. Ранее четырехцилиндровые мотоциклы BMW устанавливались горизонтально вдоль рамы, но все современные четырехцилиндровые мотоциклы BMW имеют поперечное расположение двигателей.Современная компания Triumph предлагала рядные мотоциклы с четырьмя двигателями, хотя их производство было прекращено в пользу трехцилиндровых.

2009 Yamaha R1 имеет рядный четырехцилиндровый двигатель, который не срабатывает даже с интервалом 180°. Вместо этого используется коленчатый вал с поперечным сечением, предотвращающим одновременное достижение поршнями верхней мертвой точки. Это приводит к лучшему вторичному балансу, что особенно полезно в более высоких диапазонах оборотов, а теория «большого взрыва» утверждает, что неравномерная подача крутящего момента на заднюю шину облегчает управление поворотами на гоночных скоростях.

Двигатели

Inline-Four также используются в MotoGP командами Suzuki (2015 г.) и Yamaha (2002 г.). В 2010 году, когда был представлен четырехтактный класс Moto2, двигателями для этого класса были рядные четырехцилиндровые двигатели объемом 600 куб. См производства Honda на базе CBR600RR с максимальной мощностью 110 кВт (150 л.с.). . С 2019 года двигатели были заменены на трехцилиндровый двигатель Triumph объемом 765 куб. См (46,7 куб. См).

См. также

Библиография

Внешние ссылки

.

Мотоциклетные двигатели внутреннего сгорания - их виды, преимущества/недостатки и характеристики... 9000 1

Очень часто в ходе различных дискуссий мы можем встретить разные термины для приводов. Боксер, одноместный, рулонный, шеститактный, двухтактный. О чем это все? Если вы интересуетесь моторизацией и механикой, вы сразу свяжете названия. Однако, если вы кормящая мама, художник по пластике, модельер-мужчина или человек, занимающийся другой, совершенно не связанной с мотоциклами работой, после прочтения данного материала вам следует ознакомиться с некоторыми общепринятыми понятиями в мотоиндустрии..

Двигатели внутреннего сгорания до сих пор остаются самым популярным источником энергии для мотоциклов.По типу топлива их можно разделить на бензин и работающие на дизельном топливе (будем ориентироваться на крупносерийное производство, спирт или сжиженные газы здесь опустим). Дизельные двигатели не используются из-за их минимального использования в мотоциклетной промышленности.

2-тактный / 4-тактный

Мы делим бензиновые двигатели на два типа: четырехтактные или двухтактные. Различия в строении обеих этих групп существенны, при четырехтактном зажигании зажигание происходит через каждые два полных оборота коленчатого вала, а подача смеси в цилиндр и отвод отработавших газов из него осуществляется посредством принудительного регулирования клапаны.В случае двухтактного двигателя зажигание происходит при каждом обороте вала. Подача и выпуск отработавших газов воздействует на поршень из-за пониженного или избыточного давления, вызванного его движением. Правильное положение поршня закрывает впускное и выпускное отверстия, действуя как «регулятор времени».

Роторно-поршневые двигатели (Ванкеля) мы не будем рассматривать из-за их минимального использования в автомобильной промышленности.

Двухтактные двигатели

Недостатки: Повышенный расход топлива, меньший срок службы, большая токсичность отработавших газов, необходимость смазывания картера маслом, смешанным с топливом, значительно меньший эффект торможения двигателем, меньший крутящий момент в диапазоне низких и средних оборотов.

Преимущества: лучшая производительность (максимальная мощность), меньший вес, меньше движущихся частей, большая простота конструкции, лучший запуск

Четырехтактные двигатели

Это то, что мы рассмотрим в этой статье. По количеству цилиндров их можно разделить на одно- и многоцилиндровые.

Одноцилиндровый, чаще всего называемый одинарным , имеет много недостатков и множество преимуществ. Самые большие преимущества: большая мощность и крутящий момент в диапазоне низких и средних оборотов, приятный звук и относительно небольшие габариты.Самыми большими недостатками являются генерация высоких вибраций (не вдаваясь в подробности, эффективная балансировка такого двигателя практически невозможна) и гораздо меньшая долговечность по сравнению с многоцилиндровыми двигателями. Одиночные требуют менее сложных работ по обслуживанию и чаще всего мы их встречаем в автомобилях малой вместимости или кроссах (Honda CR450), эндуро (Yamaha XT600), супермото (Husqvarna 710) и некоторых классиках (Royal Enfield Continental GT, Junak M10).

Многоцилиндровые конструкции

Боксер

Это семейство двигателей, в которых цилиндры расположены друг напротив друга, но по обе стороны от коленчатого вала.Когда вал вращается, оба поршня одинаково перемещаются внутрь или наружу двигателя. Со стороны может показаться, что боксеры бьют друг друга. Некоторые называют его 180-градусным V-образным двигателем, что неверно: у оппозитников кривошипы поршней обращены друг к другу, у V2 оба поршня установлены на кривошипе в одной плоскости. Не вдаваясь в детали конструкции таких пар цилиндров, их может быть одна (BMW R1200GS), две (Zundapp KS800, Honda GoldWing 1000) или три (Honda GoldWing 1500).

Преимущества: высокая мощность на низших и средних оборотах, хорошая маневренность, длительный срок службы, относительно небольшая вибрация, низкий центр тяжести.

Недостатки: большая ширина, отклик на газ при продольном размещении в раме (заставляет мотоцикл раскачиваться при добавлении газа), большой вес.

V-образный, «кулачок», L2, V2

Двигатели

"V" представляют собой агрегаты, в которых каждая пара цилиндров установлена ​​под определенным углом друг к другу (наиболее характерны конструкции: 45 градусов на Harley-Davidson, 75 градусов на КТМ, 90 градусов на Ducati, Aprilia), но кривошип имеет коленчатый вал на общей оси.Этих пар цилиндров может быть одна (Harley, Ducati, Moto-Guzzi), две (Honda, Aprilia) или три (Horex). Эти двигатели, в зависимости от угла раскрытия и отношения диаметра к ходу поршня, бывают высокооборотными или низкоходовыми, имеют прочный низ или верх, но всегда впечатляют формами мощности и крутящего момента в среднем диапазоне оборотов. . Они также обычно долговечны и характеризуются высокой прочностью.

Достоинства: производительность, особенно в среднем диапазоне, узкая ширина, приятный звук, хороший КПД.

Недостатки: большой вес, вибрация.

Ряды

В рядных двигателях поршни работают параллельно осям. В конструкциях мотоциклов различают двух-, трех-, четырех- и шестицилиндровые агрегаты. По своей конструкции можно встретить такие, у которых кривошипы коленчатого вала лежат в одной плоскости (двух- и четырехцилиндровые) и такие, у которых кривошипы смещены друг относительно друга (двух-, трех-, четырех- и шестицилиндровые ).

Двухцилиндровый (R2)

Рядные сдвоенные цилиндры могут иметь поршни, расположенные кривошипом на одной оси или со смещением относительно друг друга.В последнем случае последовательность запуска и характеристики двигателя будут аналогичны системе V2. Двойные цилиндры с коленчатыми поршнями на общей оси напоминают дублированный одноцилиндровый двигатель. Он будет иметь высокую вибрацию и высокий крутящий момент в самом низком диапазоне оборотов.

Трехцилиндровый (R3)

Трехцилиндровый

— характерный силовой агрегат для «Триумфа», но их выпускали (или производят до сих пор) Benelli, Yamaha, MV Agusta, а в двухтактном варианте — еще и Kawasaki.

Они хорошо сбалансированы, не вызывают сильной вибрации и их характеристики блестящие на средних частотах и ​​неплохие на самых высоких. Они шире, чем рядные двойки, но намного уже, чем рядные четверки. Звук один из самых приятных для слуха. Они кажутся идеальными для уличных бойцов и больших, сильных нейкедов…

Четырехцилиндровый (R4)

Четырехцилиндровые силовые агрегаты являются традиционной японской конструкцией.В зависимости от хода поршня они будут высокоскоростными или низкоскоростными, но они всегда передают свою мощность чрезвычайно плавно и линейно. Чаще всего они сконструированы таким образом, что имеют блестящую производительность в самом высоком диапазоне оборотов, очень хорошие в среднем диапазоне и средние в низшем.

Прочные конструкции, но достаточно сложные, тяжелые и широкие. Ямаха уже некоторое время использует флагманский корабль спортивной серии YZF-R1 с двигателем, коленчатый вал которого имеет кривошипы в разных плоскостях.Конфигурация последовательности срабатывания напоминает V4. В этом случае характеристики будут еще лучше в среднем диапазоне оборотов за счет самого высокого. Неравномерная пульсация приведет к лучшему сцеплению при ускорении.

Шестицилиндровый (R6)

Устанавливаются на большие тяжелые туристические мотоциклы. У них блестящая середина, приятный низ и очень сильный верх — казалось бы, эти конструкции идеально подходят для установки в мотоцикл.

К сожалению, из-за большой массы и ширины, препятствующей глубокому складыванию или продавливанию в пробках, их установка в мотоциклы кроме мощного туризма просто не имеет смысла.

Итоговое слово

Мы примерно рассмотрели основные преимущества и недостатки каждого типа двигателя. Тема настолько обширна и зависит от такого большого количества факторов, что по всем описанным двигателям можно создать отдельную статью. Скорее всего, в каждом случае вы найдете настоящее или историческое сооружение, отклоняющееся от правил. Определить характеристики этих двигателей сложно, так как в зависимости от отношения диаметра к ходу поршня, уравновешивающей массы, длины кривошипов или даже степени сжатия два очень похожих двигателя могут иметь разные внешние характеристики.

Sport V2 может иметь меньший крутящий момент в диапазоне средних оборотов, чем какая-либо тихоходная генераторная установка от двигателя со сверхдлинным ходом, несмотря на то, что он работает в конфигурации с рядным четырехцилиндровым двигателем.

Надеемся, теперь вы понимаете, почему некоторые производители используют в своих разработках менее мощные двухцилиндровые V-образные двигатели, которые в повседневном использовании так же хороши, как гораздо более мощный R4, и почему эффективные рядные четырехцилиндровые двигатели замедлились в 1970-х годах при разработке шестицилиндровых двигателей. цилиндр…

.

Рядный или V-образный?

  • была omcia 2.6 с двумя оперативками :-( (гость)

    Я вам кое-что напишу: У меня была красивая машина от конюшни Опеля 92 года с двигателем из палитры GM. Шестицилиндровый рядный тикал красиво, и пробег в 180 тысяч не произвел на него впечатления - как бы доехать только и прогреться как следует (обслуживался до 100 тысяч в немецком Опеле) Теплый, холодный - нет проблемный старт - 150км доступно при любой необходимости, без проблем до 215км/ч (конечно там где можно было, а я быстрее не летал т.к. финишировал двухполосную :-)) крепкий и крепкий, достойный расход топлива, прочная конструкция, чугунный блок.. что тут напишу -0 лишняя машина, (мне без нее грустно, но пришлось продать, к сожалению). А у знакомого в машине V6, двухлитровая и обслуживание раз в два месяца - вроде хрень но дорого и надоедает, у друга машина V6 в более новом опеле и не в восторге - сказал что мой рядок был намного лучше. После этого давайте посмотрим на BMW. у него шесть цилиндров но в рядном расположении - что это подтверждает?? FAŁKI КРУТЫ КОРОЧЕ - RZEDÓWKI ДОЛЖНЕЕ, ЖИВЕЙШЕЕ, МЕНЬШЕ АВАРИЙНОЕ И ДЕШЕВЛЕ В ЭКСПЛУАТАЦИИ, ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ НЕ ХУЖЕ ЧЕМ V - ПРЕИМУЩЕСТВА !!! и Vs хороши для понты и страдают от лишней наличности

  • ,,,,,,,,, мыслитель ,,,,,,,, (гость)

    дружище ты ошибаешься или нет!??!?!!?! ???!! трудно писать судить о двигателе v ma.для ммно. красивая работа, производительность и это, наверное, хорошо, недавно у меня был 2,5 v6 tdi a4 замечательный, без проблем. 2,8 v6 s2 ноль проблем /// так что происходит аа аа аа acosięniepsuje ????????

  • Клико (гость)

    Двойная полоса движения или взлетно-посадочная полоса?

  • Гость)

    В тройке лучших автомобилей BMW нет ничего похожего на R6.0L, завоевавший множество наград и отличающийся невероятно высокой культурой работы, и каким чудесным образом он превращается в настоящий шедевр. R6 просты, надежны и хотя их габариты проблематичны для установки в автомобиль, например, у BMW это прекрасно получается, а расположение двигателя R6 вдоль автомобиля, «заходя» почти в салон, позволяет улучшить развесовку автомобиля по обе оси, вплоть до идеального соотношения 50/50%, как в серии 5 e60. Приветствую любителей 6тек ряда ;)

  • ,,,,,,,,, мыслитель ,,,,,,,, (гость)

    другу от r6 bmw............. ВЫ ПРАВЫ..это двигатель CUDEŃKA у меня была возможность проехать на такой 5 около 150 км и это было здорово.,,этот двигатель говорит шепотом,теплым шепотом,поздравления и привет!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! хорошее решение

  • ЗЕЛАК (гость)

    О чем вы тут говорите, у меня V6 2.8 и пробег уже 560 тысяч и ничего не пришлось доливать в блок, головку, клапана, вскрывать вообще, только базовые запчасти из комплектующих двигателя.Что-то показывает, пока не пинает и думаю 200000 подтянет. У знакомого есть 6-цилиндровый БМВ и тоже нажил 500000, сейчас только продал и ничего с ним не случилось, так что наверное зависит от того как кто ездит.......

  • Эльраф (гость)

    У меня была 1.0-ступенчатая UNO. Он прекрасно ходил и вращался, как швейцарские часы. Несмотря на малую мощность, он был способен разогнать машину до 165, а когда дул ветер, то и больше.Масло не горело и не "потело".

  • SiMR PW (гость)

    1.0 fire не ломается и может проехать 400000. Почему? Потому что их выполняли роботы от начала до конца. Насчет гребных лодок - это правильно, но я знаю, что BMW, к сожалению, не справляется с конструкцией и материалами, как у японцев.Видимо любят ломать головы, когда машина перегревается. А какие мудрецы? Сижу в мастерской, немного в этом разбираюсь. Из разговоров с парнем, который лучше всех в этом разбирается, то есть profersor с simr pw по механике, автомату и механическим вибрациям, я знаю, что самые сбалансированные моторы это рядные 8. Хех давно забыл. Валы создают слишком большие моменты, которые не так легко уравновешиваются валами.

  • КЛОП (гость)

    не знаю там на вилках или вилках, я туда не езжу из сельской местности, но мой ум hyba żondki som лучше, чем вилки

  • Я (гость)

    Давно мне подарили мою первую машину была BMW 320 80 года выпуска, с рядным 6 цилиндровым двигателем.Мне, как неопытному водителю, было на него наплевать. Зимой с первыми сильными морозами вода в системе охлаждения замерзала и пробки отваливались от блока цилиндров. Я ударил их молотком и поехал дальше. Потом были другие машины, и несколько лет назад у меня кончились 6 цилиндров, я купил VWgolf VR6, очень хороший, но это не то же самое, что простой старый BMW. Приветствую всех счастливых обладателей таких двигателей в своих автомобилях.

  • Альфаро (гость)

    боксеры это собаки? Единственные плюсы: короткий вал -> меньше втулок -> больший срок службы.Низкий центр тяжести и тот самый звук...

  • Вилко (гость)

    Когда-то 3 года у меня во дворе стояла 735i 88 года выпуска.Машина была "кривой" и ездить на ней было нельзя так как хозяин ездил сидеть и машина была в залоге по какому-то неоплаченному кредиту естественно. После 2-х лет не паления поставил ако и R6 даже не захрипел, но загорелся так же рогово с первого поворота ключа.Приветствую счастливчиков, у которых есть такая машина.

  • экспедиция (гость)

    Кто-нибудь замечал, что до сих пор есть автомобили, у которых не может быть других двигателей, как в системе V? Я не могу представить Corvette или Camaro с рядом линий, как у «круизеров» из 60-х. Я знаю, что у такой 5-ти или 6-ти литровой "в-ки" такие же характеристики, как и у 2-х литровой рядной, но расход топлива в 3 раза больше, но характерное "бульканье" такого мотора ничто не заменит :) .А срок службы такого двигателя можно сравнить разве что со старыми мерседесовскими дизелями. "Ряды" - для машин, а "вки" - для машин. Машины "летают" для галочки, а машины гоняют на рынок за покупками :)

  • ......... Myślicel ............ (гость)

    отличный текст, вы правы и я согласен с вами на 100%. да, сейчас я вожу v6 tdi miodzio miodzio и куклу Отредактировал модератор 2005-11-19 18:09

  • КРЖИС (гость)

    Я КУПИЛ 330I 2006 ГОДА ЛУЧШЕГО ЗВУКА ДВИГАТЕЛЯ НЕ СЛЫШАЛ NAWED V8 SIEWAJA НА ВЫСОКИХ СКОРОСТЯХ СЧИТАЕТ КАК ЕГО

  • Доутель (гость)

    Я, с другой стороны, намерен купить A6 с двигателем V6 2.5 tdi и я не знаю, хороший ли это и проверенный двигатель. Я слышал мнение, что этот байк недоработан и неисправен. кто на нем ездит, дайте высказаться по этому поводу, буду признателен

  • Лукаш (гость)

    Я думаю, что тот, кто любит автомобили и интересуется автомобилестроением, никогда не купит машину с хреновым рядным четырехцилиндровым двигателем. Vs намного лучше, и дело не только в производительности.Дело в том, что они дороже, поэтому подходят не всем. Лично я уже много лет покупаю автомобили только с вилочными погрузчиками.

  • слойка21

    во первых батенька гос моторы как правило 6ти цилиндровые во вторых читаешь слишком много газет под названием Авто мир и повторяешь эту ахинею не думая.если говорить о рядных моторах то они отличаются высшим колоритом работы , гибкость, крутящий момент, особенно на 2 передаче, конечно самые прочные и звучат как огромный вентилятор, в отличие от безнадежных во всех отношениях булькающих вейвлетов.

  • Войто (гость)

    Хорошая работа, браво, наконец-то хоть один джентльмен на уровне. Раз уж вы так вежливы, возможно, вежливо вернитесь в начальную школу и повторите некоторые слова, чтобы сделать ваш круг более безупречным. Что касается правил, конечно, вы снова правы. Рядные двигатели — это, как правило, шестицилиндровые двигатели, если, конечно, опустить 90% всех выпускаемых в настоящее время двигателей, которые ведь лишены только двух цилиндров.А агрегаты Widlaste, конечно, не уступают прямолинейным по крутящему моменту, особенно на второй передаче. А что они булькают? Ну, не волнуйся, дорогой друг, скоро ты наверняка будешь любимым звуком большого вентилятора и пылесоса, слышимым на каждом шагу, ведь стремительно приближается эра электродвигателей. А противно звучащие двигатели вроде четырехцилиндрового оппозитника, рядной пятерки, V(R)6 или, возможно, самого противно звучащего V8 исчезнут.

  • polciuxxxx (гость)

    Ave nasty Vs, которому нечего было комментировать.

  • Валди (гость) 90 125 2012-09-02 22:44

    Мне больше нравится культура и звучание В-ки, чем строки. Приказ рвёт убийство так, как будто оно идёт без масла. В-ка — бархатный звук. Когда-то у меня была mazde 6 3.0 v6 было весело и кайфово. Сел в БМВ Е-36 325 192км и после езды понял, что на ней только колодка. Итак, мы встали в очередь, я, моя Mazda и мой друг BMW. К моему удивлению, у БМВ появились кнуты и это здорово.Мы повторили тест и то же самое. В BMW рев мотора — это всего лишь иллюзия того, что он едет. Добавлю, что у моей Мазды пробег был больше, чем у БМВ.

  • Ольга (гость)

    Господа, объясните мне, как блондинке, что такое крутящий момент, который дается в Нм и как его "читать"? О, и может ли V-образный двигатель также работать на дизеле, и если да, то работает ли он так же, как на бензине? заранее большое спасибо

  • нико77 (гость)

    Рядный двигатель БМВ мощностью 2.5 литров 170км звучит красиво, едет отлично, а при медленной езде, например 100 км/ч на пятой передаче, сжигает бензина ниже 7л на 100 км, это дедовская езда, но можно. Так что чуть больше 2.0 HDI. Двигатель может немного вибрировать на холодную, но потом работает прекрасно. Про процент отказов пока не знаю, так как он слишком короткий, но мне эта машина быстро понравилась, интересно как она будет в долгосрочной перспективе.

  • Курикс (гость)

    а у меня комарка красиво входила в поворот, я проехал 120 км с верху! Вся семья была на похоронах.Блин, когда я читаю эти твои тексты, я просто не могу. И скажу что ауди офигенная!

  • Гик (гость)

    Как по мне, рядные двигатели лучше. Они идеально сбалансированы и поэтому менее подвержены вибрациям. Эти моторы надежны. У меня BMW 520i 150км, двигатель, так держать. Очень приятный звук и при оптимальном вождении он экономичный. Я рекомендую. ;) ПРИВЕТ ФАНАТАМ BMW E34 ;D

  • булочка (гость)

    Нет ничего лучше звука V8:>

  • скорпион (гость)

    Про сложный V ГРМ и слышать не хочу, не надо искать рядный крутящий двигатель

  • скорпион (гость)

    У меня была рядная 6, ездил некоторое время на этой бмв 325, на дороге чувствовал себя дважды инвалидом, машина набирала мощность только на 3500 об/мин, ниже ездить было невозможно, а выше расход топлива 17 литров на 100 км + поломки, штатная в БМВ, повреждён расходомер, втулки и коленвал, негерметичные выпускные клапана с ГБО, без вставки катализатора, электромонтаж.в 5 серии проблем с установкой и с коррозией у меня не было, но двигатель все равно был заменим, хотя звучал приятно, теперь у меня второй V-6, максимальный крутящий момент получается на 2000 об/мин, и он не дизельный , расход топлива 12,5л на 100км ГБО редко превышает 3000об/мин, это без поломок несмотря на пробег в 390 000 км, может рядные моторы и хороши, но не БМВ.

  • боло (гость)

    Гик, а ты видел v6 один раз-думаю, ты не видел, не слышал, просто твой ряд звучит красиво, но хорошо, что все хвалят то, что имеют.У меня v6 3.5л 256кМ, 340 Нм - красиво звучит и красиво едет, хоть и нет спортсмен (Крайслер 300м), а двигатель Крайслер 5.7 или 6.1 v8 HEMI просто сказка.

  • скорпион (гость)

    Скажу сразу, все европейские V-двигатели olewam Евросоюз поддерживает в разработке, V только японский или американский, это касается и рядных двигателей, так что не знаю что лучше рядный или V -образный, но не европейский, и БОКСЕР не только собака неплохо выступает, но и не ПОРШЕ.

  • Шим (гость)

    А я скажу иначе, у меня двигатель 5.7 hemi (v8) в эксплуатации более полугода - проехал с ним около 20000 км и двигатель действительно отличный, машина для Додж Магнум скорее семейная (вот это то, что ему нужно), но недостатка в мощности у него нет никогда. Двигатель работает прекрасно, машина проехала почти 220 000 км и, кроме любителей, заменить в ней нечего (но они новые, т.е. с 2004 года).К сожалению, для польских условий (разве что кто-то может себе это позволить) машина работает на сжиженном газе (установки Князя), но разницы не чувствуется - и газ не разу не кончился. Насчет "R или V" скажу, что иногда езжу на БМВ с 6-цилиндровым рядным двигателем и он работает "немного лучше" - как бы похож, но "слабая" геми больше всего подходит для трассы, когда нам не нужен неведомый разгон до 200 км/ч - 340км вроде много, но если брать в расчет двигатели, например Audi, то они достигают такой мощности уже при 3 л объема.Смотря кто что ждет от машины, у меня есть ребенок и жена и я выбрал HEMI

  • Комментарий удален.

  • Гик (гость)

    Да, я видел и слышал Боло, и даже ездил на машине с двигателем V6. У Кумпеля Omege 2.5 V6 170 л.с. Он работал, но, честно говоря, мой M50 имеет лучший звук и культуру работы, чем V6.Сейчас ставлю на свою Е34 двигатель М50В25 193КМ, у него стук. Omege MV6 211KM (рекомендую) Проехал без проблем, поджаривает куклу и подметает зад еще на третьей передаче. ПРИВЕТСТВИЕ ВЛАДЕЛЬЦАМ BMW E34! ;)

  • SkeYT (гость)

    А у меня в лимузине стоит старый добрый M60B40, т.е. 4-литровый V8, который красиво звучит, хорошо едет и отлично работает. Сжигание 15 литров СУГ в смешанном цикле.Ниже V8 я точно больше не опустусь. Единственное возможное изменение для меня - это другой V8 или V12. BMW отлично поработала над дизайном M60 и M70 :) С уважением

  • нат (гость)

    У меня была старенькая Lancia Thema 3.0 V6 (двигатель такой же как и в Alfie) - двигатель работал прекрасно-ровно, никаких подозрительных звуков не смотря на возраст. Жаль, что возникла проблема с запчастями из-за возраста автомобиля (93 года) и следового количества экземпляров на наших дорогах.Это была единственная причина, по которой я ее продал, и теперь я начинаю жалеть об этом. В этой машине было свое очарование – итальянская элегантность в сочетании с когтями, прекрасно отделанный и просторный салон, звук двигателя, от которого не хотелось из него вылезать. Да и вообще - ни Ауди, ни БМВ меня не заводит, и когда я думаю о той машине, на душе становится тяжело, тем более, что таких машин больше нет, а я искал объявления. Ну глупых не сеют...

  • Крис (гость)

    Я тот, кто разнообразит твой репертуар.У меня не БМВ, а Вольво. Так же рядный двигатель, а именно дизель ХС90 с 2003 года б/у. Автомобиль весит более 2 тонн и имеет пробег 163 км, но способен довольствоваться менее чем 7 литрами на 100 км (при медленной езде за городом), а это значит, что на одном топливном баке он может проехать 1000 км. В целом, Volvo и Renault ненадежны, но этот как-то работает, и у него все хорошо. Я когда-то работал в мастерской и ФСО и немного разбираюсь в машинах и знаю что и R и V неиссякаемые моторы долгожители - самая страшная хрень турбо (кроме дизелей, потому что тут это просто необходимо).За ряды говорит простая конструкция, что облегчает ремонт и снижает себестоимость производства (продажи новых автомобилей). R8 действительно так же сбалансирован, как и V12. Правильное количество цилиндров должно делиться на 4 и чем больше цилиндров, тем меньше их объем, например у Bugatti EB110 был V12 и объемом 3,5 л, а у Ferrari 125 был V12 объемом 1,5 л и, вероятно, такое решение положительно сказалось на вибрациях.

  • Комментарий удален.

  • ГРЖЕСИК СКАНИЯ (гость)

    Может кто подскажет почему у Скании V8 480км а ряд 470км почему такие отличия факт двигатель V8 работа музыка

  • zbyszek1991 (гость)

    У меня была bmw 530i r6, я перешел на 540i v8, и звук прекрасен.хороший двигатель v8 работает так же, как и r6, лишь бы он содержался в идеальном состоянии, только, к сожалению, не так много людей, которые могут себе позволить замену расходников или свечей, тросов щупов или катушек х8. аккуратный v8 имеет столько мощности и крутящего момента, что тянет лучше 1500об/мин, чем r6 от 4. Я знаю, потому что у меня были оба двигателя. Редовка просто вежливее и, главное, экономичнее в городе. по трассе разницы в расходе топлива нет, будь то 3 или 4.4 литра :-) приятный сюрприз для v8

  • Павел (гость)

    Все я вижу, что они что-то хвалят, только у упомянутых вами двигателей один общий знаменатель.Это старые конструкции, спроектированные инженерами, а не бухгалтерами и экологами. Нынешние автомобили - это рыночные автомобили, особенно дизельные, русская рулетка, и они проедут 50, 70 или 100 000 километров. А как кажется для новой машины несколько десятков или несколько сотен тысяч это жутко хромает так как серьезная поломка как раз когда заканчивается гарантия

  • абн (гость)

    "балансировочный вал"? :) что не так с "балансирным валом"? :)

  • Комментарий удален.

  • Михал из Быдгоща (гость)

    При сравнении V-Ke с винтовкой или боксером нужно учитывать количество цилиндров и мощность! Первое сравнение: 2-х цилиндровые V, R и оппозитные двигатели, тут все похоже (3 цилиндра отваливаются, потому что только рядные) 4-х цилиндровый V4 как по мне трагедия R4 средний нормальный двигатель. 5 цилиндров (боксера нет) v5 у vw только провалы но красиво разговаривает R5 красиво разговаривает и ауди прикрутил красиво.6 цилиндров v6 вниз но позже обороты и плохо единственный V6 хороший это ниссан гтр но стоит ауди v6 тди трагедия масло не смазывает ролики р6 например опель сенатор откровение а бмв как известно мега откровение а для этого задний привод или старый С класс тоже был 2.8 рядный, задний привод, отличная машина. 7 цилиндров только звезда. 8 V 8 цилиндров, W8 и R8 - были!!! Видел тут прямую, к сожалению хуже, очень длинный двигатель и не говорит V8 или W8 лязг на коленях!!!! Позже только V V10 V12 w12 и W16 bugatii привет Михал Быдгощ

  • Михал из Быдгоща (гость)

    Я забыл про 4-х цилиндровый оппозитник. Преимущество низкого центра тяжести, которое является явлением у subaru impreza wrc. Ну а аварийное горение большое и лязг не дымил бы с одним цилиндром Есть еще роторы, которые не имеют клапанов и превращаются в 2Т Но на данный момент это только Mazda RX8 с 1 литражом.3 два вращающихся поршня и мощность около 230 л.с. Но это самые топливоемкие моторы и не долговечные в Нсу, у этих моторов пробег 50000км, а тут уже проблема. Кроме того, у каждого двигателя есть свои преимущества и недостатки, в случае с 6 цилиндрами я предпочитаю прямо от оппозитного двигателя, а V6 просто пресный, за исключением GTR и т. д. В настоящее время из доступных на рынке дешевых BMW это e36 или e46 6. цилиндровый задний привод, что еще можно желать? А в е46 этот движок 3.0 - откровение!!! Четверть века назад e21 323i была машиной спереди, вентилируемые диски, барабанов больше нет, быстрая рулевая колонка, это была машина с яйцами, не сейчас, эти пластиковые электронные светодиоды с dpf и т.д.

  • Эло (гость)

    ты облажался

  • .90 000 Шестерка в очереди — символ мужества BMW

    Современные двигатели BMW

    В конце 1970-х рядные шестицилиндровые двигатели устанавливались на модели 320 и 323 *. Новые агрегаты показали тихую и мирную работу. Они превосходили предыдущие четырехцилиндровые двигатели BMW во всех отношениях. С тех пор рядные шестерки стали визитной карточкой Баварского моторостроительного завода.

    Проверка монеты

    Проверка монеты заключается в помещении монеты с цилиндрической поверхностью на головку или корпус двигателя.Если монета не опрокидывается, можно считать, что двигатель имеет очень низкую вибрацию .

    Шестицилиндровые рядные двигатели проходят испытание без проблем. В отличие от четырехцилиндровых двигателей они также уравновешивают силы инерции второго порядка — даже без использования противовесов. Уровень вибрации также на ниже, чем у агрегатов V6 .

    Кривошипно-поршневая система рядного 6-цилиндрового двигателя

    (фото.Адриан Пшеквас)

    Другие преимущества

    Двигатели R6 могут производиться на слегка модифицированных производственных линиях для рядных четырехцилиндровых двигателей. Нужна только одна головка блока цилиндров, система распредвала, в которой обычно используются два вала, проще, чем у двигателей V6.

    Симметричный впускной коллектор с требуемыми размерами легко сконструировать. Некоторые производители, пользуясь небольшой шириной этих моторов, стараются устанавливать их поперечно.Вольво тому пример.

    Почему другие производители не используют R6?

    Проблема в низкой жесткости рядных двигателей . Это требует использования дополнительных усилений, увеличивающих вес корпуса. Также длинная головка не очень устойчива к деформации. Эффект? Трехлитровый бензиновый двигатель R6 будет весить примерно 200 кг , его аналог V6 - примерно 160 кг .

    Еще одной проблемой является ограниченная жесткость длинного коленчатого вала. Здесь следует оценить усилия BMW, умудрившегося сконструировать даже самозажигающийся двигатель R6.

    Также длина рядного двигателя является существенным ограничением. Обычно шесть цилиндров могут быть выровнены в продольном направлении в сочетании с задним приводом. В автомобилях BMW речь может идти о достаточно специфической настройке двигателя. Он очень сильно сдвинут назад, некоторые из даже заходят в салон .

    Рецепт решения проблем с рядной шестеркой

    Можно ли совместить плавность работы R6 с компактностью V6? Конечно. Эти постулаты реализуются так называемым Двигатели ВР6, т.е. V-образные двигатели с малым углом разветвления.Уровень вибрации у них почти такой же низкий, как у R6, нужна только одна головка и при этом они очень жесткие.

    Длина VR6 сравнивается с длиной рядного четырехцилиндрового двигателя. Недостатки? В первую очередь , сложная форма головки и сложности в оптимальной прокладке впускных каналов.

    BMW точно никогда не будет использовать VR6, не говоря уже о V6. Является ли R6 лучшим решением? Это не важно. Шесть цилиндров подряд стали визитной карточкой BMW стоимостью более миллиона рекламных кампаний.

    * история их создания малоизвестна. Здислав Подбельский в своей книге «Автомобили Федеративной Республики Германии» упоминает инженера Ланге, ранее работавшего в Porsche. Предполагалось усовершенствовать и адаптировать к производству новый шестицилиндровый двигатель BMW.

    .

    Типичные неисправности

    передняя трансмиссия в рядных четырехцилиндровых двигателях мотоциклов. Конструкторы современных мотоциклетных двигателей отдают предпочтение конструктивным решениям, позволяющим максимально снизить вес. Значительного снижения веса коленчатого вала, являющегося самой тяжелой деталью современного мотоциклетного двигателя, можно добиться за счет передачи привода не от концевой шейки вала, а от шейки, расположенной между средними цилиндрами.

    При использовании такого решения достаточно гораздо более низкого сопротивления коленчатого вала при кручении, поэтому можно сконструировать гораздо менее массивный и более легкий коленчатый вал. Обычно привод от вала передается на промежуточный вал через зубчатую многодисковую цепь, а затем на корзину сцепления через пару шестерен, одна из которых установлена ​​на конце промежуточного вала, а другая ( обычно в виде зубчатого венца) крепится на корзине сцепления.Зубчатая цепь подвержена переменным нагрузкам и износу в процессе эксплуатации мотоцикла, но ее замена затруднена, так как требует полной разборки двигателя и снятия коленчатого вала. Если бы эта цепь располагалась под крышкой корзины сцепления, как это имеет место в большинстве одноцилиндровых и рядных двухцилиндровых двигателей, ее замена не вызвала бы особых проблем, но такое расположение цепи не вариант, когда мы хочу максимально уменьшить вес коленчатого вала.
    Износ многодисковой цепи предварительного привода быстро порождает неприятные шумы, которые будут наиболее слышны при малых оборотах коленчатого вала, когда переменная скорость вала вызывает наибольшие вибрации и при переключении нагрузки (включение привода с сцепление). Большинство производителей мотоциклов, стремясь увеличить межремонтный пробег мотоциклов, применяют гидронатяжители многодисковых цепей, работающие в системах трансмиссии исходного привода.Выход из строя такого натяжителя вызывает провисание и последующие шумы провисшей цепи. Мотоцикл издает довольно громкий стук, который носит неравномерный характер и усиливается при запуске и торможении двигателя. Добавление и вычитание «газа» явно не влияет на появление и интенсивность этих звуков, в отличие от случаев износа цепи ГРМ или повреждения втулок.

    Неправильная работа натяжителя цепи начального привода чаще всего вызвана:
    - износом или засорением поршневой системы в гидроцилиндре;
    - неправильная установка гидроцилиндра;
    - повреждение уплотнительного кольца гидроцилиндра;
    - повреждение или неправильный монтаж магистрали подачи масла под давлением к исполнительному механизму;
    - снижение КПД масляного насоса;
    - снижение натяга подшипников коленчатого вала;
    - повреждение клапана избыточного давления в системе смазки.

    Если двигатель уже достаточно изношен или по другим причинам упала только эффективность масляного насоса, шум холостого хода из-за провисшей цепи привода может исчезнуть при добавлении «дросселя». Повышенное давление масла активирует натяжитель и устраняет провисание цепи. Увеличение частоты вращения коленчатого вала всегда увеличивает давление масла, прокачиваемого через насос, поэтому, если шум цепи не уменьшается при добавлении «дросселя», то гидронатяжитель вообще не работает.
    Крайне редко встречается механическая поломка начального натяжителя приводной цепи путем откручивания и схода с оси вращения конька натяжителя или, в зависимости от конструкции, ослаблением болтов крепления узла натяжителя к блоку двигателя. Этот вид поломки всегда является следствием демонтажа и неправильной установки двигателя.


    Иногда встречаются повреждения системы трансмиссии первичного привода в результате глубокого износа или дефектов материала, такие как:
    - повреждение подшипников промежуточного вала;
    - износ зубьев шестерни, передающей привод на корзину сцепления;
    - перелом корзины сцепления.

    Все эти неисправности приводят к постоянным шумам и стукам, исходящим из блока цилиндров во время работы.
    Затруднением в диагностике могут быть симптомы, связанные с неравномерным растяжением цепи трансмиссии начального привода. Это может произойти в результате очень сильной механической нагрузки, такой как резкое торможение без нажатия рычага сцепления, внезапная блокировка или заклинивание двигателя при движении на высокой скорости, подъем мотоцикла на заднее колесо.Симптомами неравномерного растяжения цепи первичной передачи являются вибрации, исходящие от блока цилиндров, усиливающиеся при увеличении частоты вращения коленчатого вала и под нагрузкой.
    Четырехцилиндровые мотоциклетные двигатели, выбранные для привода со стороны вала, отличаются большей массой коленчатого вала, а также более простой конструкцией и практически отсутствием проблем с функционированием исходной трансмиссии. Привод от коленчатого вала к корзине сцепления обычно передается через пару шестерен.Этот тип передач устойчив к износу, повреждениям и высоким нагрузкам, а единственный дефект, часто встречающийся в этих трансмиссиях, - это выбивание втулки подшипника корзины сцепления. Люфт в этой втулке проявляется в шуме, похожем на выход из строя втулок коленчатого вала, но исчезает или прекращается при выжимании рычага сцепления.

    Рафал Дмовский

    .

    Смотрите также

    
    Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)