Εξακύλινδρος κινητήρας V. Πώς λειτουργούν οι κύλινδροι του κινητήρα Η διαδικασία λειτουργίας ενός 4κύλινδρου κινητήρα 1.6 Mitsubishi

Υπάρχει πολλή παραγγελία κυλινδρικός κινητήρας

εξαρτάται από τον τύπο του κινητήρα (διάταξη κυλίνδρων) και τον αριθμό των κυλίνδρων σε αυτόν.

Προκειμένου ένας πολυκύλινδρος κινητήρας να λειτουργεί ομοιόμορφα, οι διαδρομές διαστολής πρέπει να ακολουθούν ίσες γωνίες περιστροφής στροφαλοφόρος άξων(δηλαδή σε τακτά χρονικά διαστήματα). Για να προσδιοριστεί αυτή η γωνία, η διάρκεια του κύκλου, εκφρασμένη σε βαθμούς περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα, διαιρείται με τον αριθμό των κυλίνδρων. Για παράδειγμα, σε έναν τετρακύλινδρο τετράχρονο κινητήρα, η διαδρομή εκτόνωσης (ισχύς διαδρομής) συμβαίνει κατά 180° (720: 4) σε σχέση με την προηγούμενη, δηλαδή με μισή περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα. Άλλες διαδρομές αυτού του κινητήρα εναλλάσσονται επίσης κατά 180°. Επομένως, οι στροφαλοφόροι άξονας σε τετρακύλινδρους κινητήρες βρίσκονται υπό γωνία 180° μεταξύ τους, δηλαδή βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. Οι στροφείς της μπιέλας του πρώτου και του τέταρτου κυλίνδρου κατευθύνονται προς μία κατεύθυνση και οι στροφείς μπιέλας του δεύτερου και του τρίτου κυλίνδρου κατευθύνονται προς την ίδια κατεύθυνση. την αντίθετη πλευρά. Αυτό το σχήμα του στροφαλοφόρου άξονα εξασφαλίζει ομοιόμορφη εναλλαγή των διαδρομών ισχύος και καλή ισορροπία κινητήρα, αφού όλα τα έμβολα φτάνουν ταυτόχρονα στην ακραία θέση τους (δύο έμβολα κάτω και δύο πάνω).

Η ακολουθία των εναλλασσόμενων διαδρομών με το ίδιο όνομα στους κυλίνδρους ονομάζεται σειρά λειτουργίας του κινητήρα. Η σειρά λειτουργίας των τετρακύλινδρων κινητήρων οικιακών τρακτέρ είναι 1-3-4-2. Αυτό σημαίνει ότι μετά από μια διαδρομή ισχύος στον πρώτο κύλινδρο, η επόμενη διαδρομή ισχύος εμφανίζεται στον τρίτο, μετά στον τέταρτο και τέλος στον δεύτερο κύλινδρο. Μια συγκεκριμένη σειρά παρατηρείται σε άλλους πολυκύλινδρους κινητήρες.

Κατά την επιλογή της σειράς λειτουργίας του κινητήρα, οι σχεδιαστές προσπαθούν να κατανέμουν πιο ομοιόμορφα το φορτίο στον στροφαλοφόρο άξονα.

Οι ίδιες διαδρομές ενός τετράχρονου εξακύλινδρου κινητήρα εκτελούνται μέσω περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα κατά 120°. Επομένως, τα κομβία μπιέλας είναι διατεταγμένα ανά ζεύγη σε τρία επίπεδα υπό γωνία 120°. Σε έναν τετράχρονο οκτακύλινδρο κινητήρα, οι διαδρομές του ίδιου ονόματος συμβαίνουν κατά 90° περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα και οι στροφείς της μπιέλας είναι διατεταγμένοι σταυρωτά σε γωνία 90° μεταξύ τους.

Σε έναν οκτακύλινδρο τετράχρονο κινητήρα, πραγματοποιούνται οκτώ κινήσεις ισχύος ανά δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα, γεγονός που συμβάλλει στην ομοιόμορφη περιστροφή του.

Η σειρά λειτουργίας των οκτακύλινδρων τετράχρονων κινητήρων είναι 1-5-4-2-6-3-7-8 και των εξακύλινδρων κινητήρων είναι 1-4-2-5-3-6.

Γνωρίζοντας τη σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων του κινητήρα, μπορείτε να κατανείμετε σωστά τα καλώδια μεταξύ των μπουζί, να συνδέσετε τις γραμμές καυσίμου στα μπεκ και να ρυθμίσετε τις βαλβίδες.

22 Δυνάμεις και ροπές που δρουν σε kmsh ενός μονοκύλινδρου κινητήρα

Κατά τη διάρκεια της διαδρομής «καύσης-εκτόνωσης», η δύναμη P1 που εφαρμόζεται στον πείρο του εμβόλου αποτελείται από δύο δυνάμεις:

    δύναμη P της πίεσης αερίου στο έμβολο

    αδρανειακή δύναμη Pi (η αδρανειακή δύναμη είναι μεταβλητή σε μέγεθος και κατεύθυνση)

Η συνολική δύναμη P1 μπορεί να διαιρεθεί σε δύο δυνάμεις: δύναμη S, που κατευθύνεται κατά μήκος του άξονα της μπιέλας, και δύναμη N, πιέζοντας το έμβολο στα τοιχώματα του κυλίνδρου.

Θα μεταφέρουμε τη δύναμη S στο κέντρο του κορμού της μπιέλας και θα ασκήσουμε δύο δυνάμεις ίσες με τη δύναμη S και παράλληλες με αυτήν, S1 και S2, στο κέντρο του στροφαλοφόρου άξονα. Στη συνέχεια, η συνδυασμένη δράση των δυνάμεων S1 και S θα δημιουργήσει (στον βραχίονα R) μια ροπή που περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα και η δύναμη S2 θα φορτώσει τα κύρια έδρανα και μέσω αυτών θα μεταδοθεί στο στροφαλοθάλαμο του κινητήρα.

Ας αποσυνθέσουμε τη δύναμη S2 σε δύο κάθετα κατευθυνόμενες δυνάμεις N1 και P2. Η δύναμη N1 είναι αριθμητικά ίση με τη δύναμη N, αλλά κατευθύνεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. η συνδυασμένη δράση των δυνάμεων N και N1 σχηματίζει μια ροπή Nl, η οποία τείνει να ανατραπεί κινητήραςπρος την αντίθετη κατεύθυνση από την περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα. Ισχύς P2 αριθμητικά ίσο με δύναμηΤο P1 δρα προς τα κάτω και η δύναμη P δρα προς τα πάνω στην κυλινδροκεφαλή, δηλ. προς την αντίθετη κατεύθυνση. Η διαφορά μεταξύ των δυνάμεων P και P1 αντιπροσωπεύει τη δύναμη αδράνειας των μεταφορικά κινούμενων μαζών Ri. Αυτή η δύναμη φτάνει στη μέγιστη τιμή της τη στιγμή της αλλαγής της κατεύθυνσης κίνησης του εμβόλου.

Οι περιστρεφόμενες μάζες του γεμιστήρα της μπιέλας, τα μάγουλα του στρόφαλου και το κάτω μέρος της μπιέλας δημιουργούν μια φυγόκεντρη δύναμη Pc, που κατευθύνεται κατά μήκος της ακτίνας του στρόφαλου μακριά από το κέντρο περιστροφής.

Έτσι, στον μηχανισμό του στρόφαλου ενός μονοκύλινδρου κινητήρα, εκτός από τη ροπή που προκύπτει στον στροφαλοφόρο άξονα, ενεργούν μια σειρά από μη ισορροπημένες ροπές και δυνάμεις, όπως:

    αντιδραστική, ή ανατροπή, στιγμή Nl, που γίνεται αντιληπτή από τη βάση του κινητήρα μέσω του στροφαλοθαλάμου

    δύναμη αδράνειας μεταφορικά κινούμενων μαζών Ri, κατευθυνόμενη κατά μήκος του άξονα του κυλίνδρου

    φυγόκεντρη δύναμη περιστρεφόμενων μαζών Рц, κατευθυνόμενη κατά μήκος του στροφαλοφόρου άξονα

Η πλευρική δύναμη N φτάνει στη μέγιστη τιμή της κατά τη διάρκεια της διαστολής του αερίου, όταν το έμβολο πιέζεται στο αριστερό τοίχωμα του κυλίνδρου, γεγονός που εξηγεί τη συνήθως μεγαλύτερη φθορά του.

Συνήθως, οι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων δεν σκέφτονται τη σειρά δραστηριότητας των κυλίνδρων του κινητήρα του αυτοκινήτου τους, περιοριζόμενοι να γνωρίζουν τον αριθμό τους. Και στις περισσότερες περιπτώσεις απλά δεν χρειάζεται να εμβαθύνουμε σε κάτι τέτοιο τεχνικές λεπτομέρειες. Αλλά οι πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία των κυλίνδρων αποδεικνύονται χρήσιμες όταν χρειάζεστε, για παράδειγμα, να ρυθμίσετε την ανάφλεξη ή να ρυθμίσετε τις βαλβίδες, σε άλλες περιπτώσεις ανεξάρτητης ρύθμισης και επισκευής, όταν πρέπει να επισκευάσετε το αυτοκίνητο χωρίς την ευκαιρία να αποκτήσετε σε πρατήριο καυσίμων ή απλά αν θέλετε να τα κάνετε όλα μόνοι σας. Στη συνέχεια, θα μάθουμε ποια είναι η σειρά πυροδότησης για τον 4κύλινδρο κινητήρα και θα καταλάβουμε τη σειρά για ορισμένες άλλες διατάξεις.

Θεωρία λειτουργίας κινητήρα εσωτερικής καύσης

Η γενική αρχή λειτουργίας των κινητήρων που λειτουργούν με βενζίνη ή ντίζελ είναι γνωστή, ίσως, σε όλους - το καύσιμο, που καίγεται στους κυλίνδρους, δημιουργεί πίεση αερίου που ωθεί τα έμβολα και στη συνέχεια η δύναμη μετατρέπεται σε ροπή που πηγαίνει στους τροχούς.

Προκειμένου ο κινητήρας να λειτουργεί ομοιόμορφα, η καύση καυσίμου δεν συμβαίνει σε όλους τους κυλίνδρους ταυτόχρονα, αλλά με μια συγκεκριμένη σειρά. Υπεύθυνοι για τη συμμόρφωσή του είναι οι παρακάτω:

  • σχεδιασμός μηχανισμού διανομής αερίου.
  • τις γωνίες μεταξύ των στροφάλων του στροφαλοφόρου άξονα του αυτοκινήτου.
  • διάταξη κυλίνδρου - σε σχήμα V ή σε σειρά.
  • συσκευή συστήματος ανάφλεξης για αυτοκίνητα βενζίνης, και αντλία ψεκασμού καυσίμου - για κινητήρες ντίζελ.

Πώς λειτουργεί ο κύκλος εργασίας;

Ολόκληρη η διαδικασία του ψεκασμού καυσίμου, της ανάφλεξης, της λειτουργίας του εμβόλου και της εκπομπής καυσαερίων ονομάζεται «κύκλος εργασίας». Ας το εξετάσουμε χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός βενζινοκινητήρα τετράχρονου κινητήρα εσωτερικής καύσης, στάνταρ για πολλά επιβατικά αυτοκίνητα.

Ο κύκλος, όπως υποδηλώνει το όνομα, χωρίζεται σε τέσσερις κύκλους εργασίας:

  • Είσοδος.

Σε αυτή την κατάσταση βαλβίδα εισαγωγής V ανοιχτή κατάσταση, η εξάτμιση, αντίθετα, είναι κλειστή, το έμβολο κινείται προς τα κάτω και το προετοιμασμένο μείγμα αέρα-καυσίμου εισέρχεται στον κύλινδρο.

  • Συμπίεση.

Όλες οι βαλβίδες κυλίνδρων είναι κλειστές και το έμβολο κινείται προς τα πάνω και συμπιέζει το μείγμα που έχει εγχυθεί προηγουμένως στις καθορισμένες παραμέτρους.

  • Πρόοδος εργασίας.

Οι βαλβίδες είναι ακόμα ανοιχτές και το μείγμα αναφλέγεται, παράγοντας αέρια. Η πίεσή τους αρχίζει να μετακινεί το έμβολο προς τα κάτω και το τελευταίο περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα.

  • Ελευθέρωση.

Στο τέλος της διαδρομής εργασίας, η βαλβίδα εξαγωγής ανοίγει, ο στροφαλοφόρος άξονας μετακινεί το έμβολο προς τα πάνω και μετατοπίζει τα καυσαέρια στην πολλαπλή εξαγωγής.

Απεικόνιση διαδικασίας:

Ενδιαφέρων: μηχανή πετρελαίουο κύκλος είναι διαφορετικός. Κατά τη διάρκεια της εισαγωγής, αναρροφάται μόνο αέρας και το καύσιμο εγχέεται μέσω της αντλίας έγχυσης αφού συμπιεστεί η μάζα αέρα στον κύλινδρο. Όταν έρχεται σε επαφή με αέρα που θερμαίνεται με συμπίεση, το καύσιμο ντίζελ αναφλέγεται.

Για να εξασφαλιστεί σταθερή και συνεχής λειτουργία, το καύσιμο στους κυλίνδρους (μερικές φορές ονομάζονται "δοχεία") αναφλέγεται με μια συγκεκριμένη σειρά. Πρέπει να τηρηθεί η σειρά λειτουργίας του κινητήρα για να δημιουργηθεί ομοιόμορφη δράση στον στροφαλοφόρο άξονα.

Ακολουθία κυλίνδρων

Οι κύλινδροι έχουν αριθμούς στην τεκμηρίωση στην οποία περιγράφονται μορφή Α-Β-Γ-Δ, όπου αντί για γράμματα αναγράφεται ένας αριθμητικός προσδιορισμός. Η σειρά αρίθμησης ξεκινά από την αλυσίδα χρονισμού ή την πλευρά του ιμάντα - από τον κύλινδρο που βρίσκεται πιο μακριά από το κιβώτιο ταχυτήτων. Αυτός που φοράει το νούμερο 1 ονομάζεται κύριος.

Σημαντικό: εάν οι κύλινδροι λειτουργούν σε σειρά, δεν πρέπει να βρίσκονται ο ένας δίπλα στον άλλο. Με αυτήν την προϋπόθεση κατά νου, οι κατασκευαστές κινητήρων έχουν αναπτύξει ορισμένα σχήματα παραγγελιών κύκλων.

Οι κύλινδροι είναι εξοπλισμένοι με βαλβίδες μέσω των οποίων εισέρχονται και εξέρχονται τα αέρια. Ελέγχει τις βαλβίδες ειδική συσκευή– ένας εκκεντροφόρος, στην επιφάνεια του οποίου τοποθετούνται με ειδικό τρόπο ειδικά έκκεντρα. Είναι η θέση τους που είναι υπεύθυνη για τη σειρά λειτουργίας: το προφίλ έκκεντρου και το ύψος του επηρεάζουν τις ροπές κλεισίματος και ανοίγματος, το μέγεθος της διατομής της διόδου για τα αέρια, καθώς και το πώς θα κινηθεί η βαλβίδα ανάλογα με το τρέχουσα γωνία στροφαλοφόρου άξονα.

Μία από τις επιλογές εκκεντροφόρου:


Στροφαλοφόρος άξων:


Ένας τυπικός 4χρονος κύκλος ενός τυπικού κινητήρα εσωτερικής καύσης διαρκεί 2 στροφές ή 720 μοίρες (360 και 360). Οι «αγκώνες» που βρίσκονται στον άξονα μετατοπίζονται κατά μια ορισμένη γωνία, έτσι ώστε η δύναμη από τα έμβολα του κινητήρα να μεταδίδεται συνεχώς στον άξονα. Η αναφερόμενη γωνία είναι μια τιμή που εξαρτάται από το μοντέλο του κινητήρα, τον ρυθμό διαδρομής του και τον αριθμό των κυλίνδρων.

Ας δούμε την τυπική παραγγελία για ορισμένους κινητήρες.

Ενσωματωμένος 4κύλινδρος

Υπάρχουν δύο δημοφιλείς διατάξεις τέτοιων κινητήρων εσωτερικής καύσης:

  • στη γραμμή;
  • Απεναντι απο.

Το πρώτο σημαίνει ότι οι κύλινδροι είναι διατεταγμένοι διαδοχικά, σε μία σειρά, και τα έμβολα του κινητήρα περιστρέφουν έναν κοινό στροφαλοφόρο άξονα. Οι κινητήρες περιγράφονται συχνά με τη συντομογραφία I4 ή L4, μπορείτε επίσης να βρείτε το όνομα Inline 4 και παραλλαγές. Οι μηχανικοί τοποθετούν τους κυλίνδρους τόσο κάθετα όσο και σε κάποια γωνία, ανάλογα με τη σχεδίαση του κινητήρα.

Παράδειγμα μπλοκ κυλίνδρων:


Αυτή η διάταξη κυλίνδρων έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη σε μοντέλα αυτοκινήτων μαζικής παραγωγής, καθώς και σε αυτά οχήματαόπου η ευκολία συντήρησης και επισκευής είναι σημαντική - SUV, αυτοκίνητα σχεδιασμένα για χρήση ταξί κ.λπ.

Στρόφαλοι των κυλίνδρων 1 και 4 σε εν σειρά σχέδιο στροφαλοφόρου άξονα τετρακύλινδρος κινητήραςβρίσκεται σε γωνία 180 μοιρών και σε γωνία 90 ως προς τους στρόφαλους των κυλίνδρων 2 και 3. Για να δημιουργήσετε τη βέλτιστη αναλογία κινητήριες δυνάμεις, ενεργώντας στους στρόφαλους, οι κινητήρες ενεργούν με τις ακόλουθες ακολουθίες:

  • σύστημα 1–2–4–3 – λιγότερο δημοφιλές.
  • η κύρια επιλογή είναι 1–3–4–2.

Μεταξύ των εγχώριων αυτοκινήτων, η διαδικασία λειτουργίας ενός τετρακύλινδρου κινητήρα του δεύτερου τύπου χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, στα προϊόντα της εταιρείας VAZ και η πρώτη είναι σχετική για ορισμένους κινητήρες ZMZ.

Διάταξη boxer 4 κυλίνδρων

Σε έναν τέτοιο κινητήρα, οι "γλάστρες" τοποθετούνται σε δύο σειρές στις 180 μοίρες. Αυτό επιτρέπει στη μονάδα ισχύος να ισορροπεί και το κέντρο βάρους να είναι χαμηλότερο και ο στροφαλοφόρος άξονας να δέχεται λιγότερο φορτίο. Χάρη σε αυτό, ένας κινητήρας παρόμοιας διάταξης, με το ίδιο βάρος, παράγει περισσότερη ισχύ και ταχύτητα.

Οι κύλινδροι σε αυτούς τους κινητήρες εσωτερικής καύσης λειτουργούν σύμφωνα με ένα εξαιρετικό σχέδιο: ο κύριος είναι 1-3-2-4 και η εναλλακτική είναι 1-4-2-3.

Εδώ τα πιστόνια φτάνουν στο λεγόμενο "μπλουζα νεκρό σημείο", που συχνά συντομεύεται σε TDC, και στις δύο πλευρές ταυτόχρονα.


Ενδιαφέρον: υπάρχουν αυτοκίνητα με μονάδες σχήματος V με 4 κυλίνδρους, αλλά τέτοια παραδείγματα στην αγορά είναι σχετικά σπάνια, ο κύριος όγκος είναι εν σειρά και αντίθετος.

Πεντακύλινδρος

Πρόκειται για μονάδες με 5 κυλίνδρους που στέκονται στη σειρά. Η σχετική μετατόπιση των στροφάλων είναι 72 μοίρες. Υπάρχουν και δίχρονα και τετράχρονα δείγματα για την πρώτη (2 διαδρομές), η τυπική σειρά βέλτιστης λειτουργίας του μπλοκ κυλίνδρων για αυτούς τους κινητήρες είναι η σειρά ενεργοποίησης 1–2–4–3–5. Αυτό εξασφαλίζει ομοιόμορφη καύση του καυσίμου. Αυτοί οι κινητήρες χρησιμοποιούνται ευρέως στη ναυτική τεχνολογία.

Επί επιβατικά αυτοκίνηταοι μηχανικοί αναφέρουν μια διαφορετική διαδικασία για τη λειτουργία 5-κύλινδρων «δοχείων» τυπικούς κινητήρες– σύστημα 1–2–4–5–3.

Μπλοκ κυλίνδρων:

Πώς λειτουργούν οι κινητήρες εσωτερικής καύσης V6;

Για την αποτελεσματικότητα των σημερινών διαδικασιών λειτουργίας εξακύλινδρους κινητήρεςείναι επίσης κατασκευασμένο σύμφωνα με ένα ειδικό σύστημα. Η τυπική σειρά λειτουργίας ενός εν σειρά 6κύλινδρου κινητήρα είναι η μέθοδος 1–5–3–6–2–4. Στον υπό εξέταση παράγοντα μορφής, η μονάδα ισχύος είναι αρκετά μεγάλη και απαιτεί μεγάλο χώρο κινητήρα.

Για να μειωθούν οι διαστάσεις, χρησιμοποιείται μερικές φορές ένα σύστημα τύπου VE. Διάγραμμα της διαδικασίας λειτουργίας των 6κύλινδρων "δοχείων" σύγχρονους κινητήρες, παράγοντας μορφής σχήματος V – ακολουθία ενεργοποίησης 1-4-2-5-3-6.

Ενδιαφέρον: ο εν λόγω εξακύλινδρος σχεδιασμός θεωρείται από τους λιγότερο ισορροπημένους.

Μια μονάδα της Audi, για την οποία η καθορισμένη σειρά λειτουργίας ενός εξακύλινδρου κινητήρα αυτοκινήτου σε σχήμα V είναι σχετική:


ICE για 8 κυλίνδρους

Λόγω των διαστάσεων τους, οι κινητήρες είναι κατασκευασμένοι σε σχήμα V.

Οκτακύλινδρος κινητήρας εσωτερικής καύσης από τη Chevrolet:


Πιθανή σειρά λειτουργίας ενός οκτακύλινδρου κινητήρα ενός σύγχρονου αυτοκινήτου:

  • επιλογή 1–5–4–2–6–3–7–8 – κύρια.
  • η αρχή 1–8–4–3–6–5–7–2 είναι μια άλλη παραλλαγή.

Αυτή η διαφορά είναι φανταστική και οφείλεται σε διαφορά στον αριθμό των κυλίνδρων. Στις ΗΠΑ, ο κύλινδρος 1 βρίσκεται μπροστά στην κατεύθυνση του αυτοκινήτου, στα αριστερά και στο ευρωπαϊκό σύστημα - στα δεξιά. Οι κύλινδροι αριθμούνται με μια σειρά σκακιέρας, προς τα πίσω και από αριστερά προς τα δεξιά, επομένως και οι δύο ταξινομήσεις αντιπροσωπεύουν ουσιαστικά το ίδιο πράγμα, όπως φαίνεται στο διάγραμμα:

Το διάστημα μεταξύ της ανάφλεξης του καυσίμου είναι 90 μοίρες.

Πώς να καθορίσετε τη σειρά

Για να μάθετε πώς λειτουργεί ο κινητήρας, πρέπει να μελετήσετε την τεκμηρίωση για το αυτοκίνητο και τη συγκεκριμένη μονάδα ισχύος είναι δύσκολο να προσδιοριστεί οπτικά.

Πάντα ήμουν της άποψης ότι αν οδηγείς αυτοκίνητο, θα πρέπει τουλάχιστον να έχεις μια αόριστη ιδέα για το πώς λειτουργεί αυτό το πράγμα. Τουλάχιστον γενικές αρχές. Δεν υπάρχουν μειονεκτήματα σε αυτό, αλλά υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα: από τον θόρυβο στην ανάρτηση μπορείτε ήδη να προσδιορίσετε χονδρικά τι ακριβώς "πονάει", μπορείτε να κάνετε μόνοι σας μικρές επισκευές χωρίς να σπάσετε τίποτα άλλο, ενώ επισκευάζετε το βλάβη, στο τέλος θα είναι πιο δύσκολο για εσάς να "εξαπατήσετε" τον πανούργο μηχανικό αυτοκινήτων.

Το πιο σημαντικό μέρος του αυτοκινήτου είναι ο κινητήρας εσωτερικής καύσης. Κινητήρας εσωτερικής καύσης. Υπάρχει μια τεράστια ποικιλία τύπων αυτών των ίδιων κινητήρων, που κυμαίνονται από βενζίνη/ντίζελ/αέριο/άγνωστη ουσία έως ελάχιστες διαφορές στη σχεδίαση της «καρδιάς του αυτοκινήτου».
Πλέον μεγάλη τάξη- αυτοί είναι κινητήρες βενζίνης και ντίζελ.
Τις περισσότερες φορές είναι τετρακύλινδροι, έξι, οκτώ και δωδεκακύλινδροι.
Ας δούμε εν συντομία τις βασικές αρχές και έννοιες λειτουργίας.
Ένας κύλινδρος είναι ένα πράγμα που έχει ένα έμβολο στο κάτω μέρος (όπως στις σύριγγες) και ένα μπουζί στο πάνω μέρος. Το καύσιμο και ο αέρας τροφοδοτούνται στον κύλινδρο, το μπουζί δίνει σπινθήρα, το μείγμα εκρήγνυται, το έμβολο κατεβαίνει, ανυψώνοντας ένα άλλο έμβολο σε έναν άλλο κύλινδρο μέσω του στροφαλοφόρου άξονα.


Εκκεντροφόρος - φαίνεται σαν κάποιος αποφάσισε να κάνει μπάρμπεκιου από βραστά αυγά. Απαιτείται για τη ρύθμιση της εισαγωγής και της εξάτμισης διαφορετικά μείγματασε κυλίνδρους.
Ο στροφαλοφόρος άξονας είναι ένα κομμάτι σιδήρου που συνδέεται με τα έμβολα στους κυλίνδρους, μοιάζει σαν κάποιος να προσπαθεί να πετύχει ρεκόρ στο παιχνίδι «φιδάκι» σε μια παλιά Nokia. Φαίνεται έτσι γιατί τα έμβολα έχουν το ίδιο μέγεθος, αλλά το καθένα πρέπει να είναι στο δικό του ύψος στους κυλίνδρους.


Ο στροφαλοφόρος άξονας μετατρέπει με μαγικό τρόπο τις εκρήξεις στους κυλίνδρους σε ροπή και μετά σε καουτσούκ που καπνίζει.
Οι κύλινδροι δεν πυροδοτούν ποτέ ταυτόχρονα. Και δεν λειτουργούν σε στροφές (εκτός αν μιλάμε για δικύλινδρο κινητήρα).
Η σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων εξαρτάται από:
- διάταξη κυλίνδρων στον κινητήρα εσωτερικής καύσης: μονής σειράς, σχήματος V, σχήματος W.
- αριθμός κυλίνδρων
- Σχέδιο εκκεντροφόρου
- τύπος και σχεδιασμός του στροφαλοφόρου άξονα.

Έτσι, ο κύκλος λειτουργίας του κινητήρα αποτελείται από φάσεις διανομής αερίου. Ολόκληρο το φορτίο στον στροφαλοφόρο άξονα πρέπει να είναι ομοιόμορφο, έτσι ώστε ο ίδιος άξονας να μην σπάσει κατά λάθος και ώστε ο κινητήρας να λειτουργεί ομοιόμορφα.
Το βασικό σημείο είναι ότι οι κύλινδροι που λειτουργούν σε σειρά δεν πρέπει ποτέ να είναι κοντά μεταξύ τους. Ο κύριος κύλινδρος είναι πάντα ο κύλινδρος #1.


Οι κινητήρες είναι ίδιου τύπου, αλλά διαφορετικές τροποποιήσεις, η απόδοση του κυλίνδρου μπορεί να διαφέρει.
422 κινητήρας ZMZλειτουργεί ως εξής: 1-2-4-3, και το τετρακόσιο έκτο: 1-3-4-2.

Πλήρης κύκλος εργασίας τετράχρονος κινητήραςπραγματοποιείται σε δύο πλήρεις στροφές του στροφαλοφόρου άξονα.

Οι γωνίες του στροφαλοφόρου άξονα βρίσκονται σε συγκεκριμένες γωνίες για να διευκολύνουν την περιστροφή των εμβόλων. Η γωνία εξαρτάται από τον αριθμό των κυλίνδρων και τη διαδρομή του κινητήρα.
Για έναν τυπικό 4κύλινδρο κινητήρα μονής σειράς, η εναλλαγή των διαδρομών πραγματοποιείται μέσω 180 μοιρών περιστροφής του άξονα, για έναν εξακύλινδρο κινητήρα - 120 μοίρες, η σειρά λειτουργίας μοιάζει με 1-5-3-6-2-4.
Το οκτακύλινδρο "veshka" θα λειτουργήσει με τη σειρά 1-5-4-8-6-3-7-2 (διάστημα - 90 μοίρες)
Δηλαδή, εάν συμβεί ένας κύκλος εργασίας στον πρώτο κύλινδρο, τότε μετά από 90 μοίρες περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα, ο κύκλος εργασίας θα είναι ήδη στον 5ο κύλινδρο. Για πλήρης στροφήΟ στροφαλοφόρος άξονας χρειάζεται (360/90) 4 διαδρομές εργασίας.
Το ισχυρό W12 δημιουργεί ένα διαφορετικό μοτίβο: 1-3-5-2-4-6 (αριστερή σειρά), 7-9-11-8-10-12 - δεξιά σειρά.
Φυσικά, όσο περισσότεροι κύλινδροι, τόσο πιο ομαλή και απαλή είναι η λειτουργία του κινητήρα.

Η σειρά λειτουργίας ενός 4κύλινδρου κινητήρα ορίζεται ως X―X―X―X όπου X είναι οι αριθμοί των κυλίνδρων. Αυτός ο χαρακτηρισμός δείχνει την ακολουθία εναλλασσόμενων περιστροφών κύκλου στους κυλίνδρους.

Η σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων εξαρτάται από τις γωνίες μεταξύ των στροφάλων του στροφαλοφόρου άξονα, από το σχεδιασμό του μηχανισμού διανομής αερίου και το σύστημα ανάφλεξης της μονάδας ισχύος βενζίνης. U θέση ντίζελΤο σύστημα ανάφλεξης σε αυτή τη σειρά καταλαμβάνεται από την αντλία ψεκασμού καυσίμου.

Φυσικά, δεν χρειάζεται να το γνωρίζετε αυτό για να οδηγείτε αυτοκίνητο.

Είναι απαραίτητο να γνωρίζετε τη σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων κατά τη ρύθμιση των διακένων βαλβίδων, την αλλαγή του ιμάντα χρονισμού ή τη ρύθμιση της ανάφλεξης. Ναι, ακόμα και κατά την αντικατάσταση καλωδίων υψηλής τάσηςη έννοια της σειράς των κύκλων εργασίας δεν θα είναι περιττή.

Ανάλογα με τον αριθμό των κύκλων που σχηματίζονται κύκλος καθηκόντωνΤα ICE χωρίζονται σε δίχρονα και τετράχρονα. Δίχρονοι κινητήρεςμην βάλεις σύγχρονα αυτοκίνητα, χρησιμοποιούνται μόνο σε μοτοσυκλέτες και ως εκκινητές τρακτέρ μονάδες ισχύος. Τετράχρονος κύκλος κινητήρας βενζίνηςΗ εσωτερική καύση περιλαμβάνει τις ακόλουθες διαδρομές:

Ο κύκλος του ντίζελ είναι διαφορετικός στο ότι κατά τη διάρκεια της εισαγωγής αναρροφάται μόνο αέρας. Το καύσιμο εγχέεται υπό πίεση μετά τη συμπίεση του αέρα και η ανάφλεξη συμβαίνει από την επαφή του κινητήρα ντίζελ με τον αέρα που θερμαίνεται με συμπίεση.

Αρίθμηση

Η αρίθμηση των κυλίνδρων ενός εν σειρά κινητήρα ξεκινά με αυτόν που βρίσκεται πιο μακριά από το κιβώτιο ταχυτήτων. Με άλλα λόγια, από την πλευρά είτε της αλυσίδας.

Ακολουθία εργασιών

Στον στροφαλοφόρο άξονα ενός εν σειρά 4κύλινδρου κινητήρα εσωτερικής καύσης, οι στρόφαλοι του πρώτου και του τελευταίου κυλίνδρου βρίσκονται σε γωνία 180° μεταξύ τους. Και σε γωνία 90° ως προς τους στρόφαλους των μεσαίων κυλίνδρων. Επομένως, για να εξασφαλιστεί η βέλτιστη γωνία εφαρμογής των κινητήριων δυνάμεων στους στρόφαλους ενός τέτοιου στροφαλοφόρου άξονα, η σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων είναι 1-3-4-2, όπως στους κινητήρες εσωτερικής καύσης VAZ και Moskvich ή 1-2- 4-3, όπως στους κινητήρες GAZ.

Εναλλαγή μέτρων 1-3-4-2

Είναι αδύνατο να μαντέψει κανείς τη σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων του κινητήρα με εξωτερικές πινακίδες. Θα πρέπει να διαβάσετε για αυτό στα εγχειρίδια του κατασκευαστή. Ο ευκολότερος τρόπος για να μάθετε τη σειρά λειτουργίας των κυλίνδρων του κινητήρα είναι στο εγχειρίδιο επισκευής του αυτοκινήτου σας.

μηχανισμός στροφάλου

  • Ο σφόνδυλος διατηρεί την αδράνεια του στροφαλοφόρου άξονα για να μετακινεί τα έμβολα από τις άνω ή κάτω ακραίες θέσεις, καθώς και να τον περιστρέφει πιο ομοιόμορφα.
  • Ο στροφαλοφόρος άξονας μετατρέπει τη γραμμική κίνηση των εμβόλων σε περιστροφή και τη μεταδίδει μέσω του μηχανισμού του συμπλέκτη σε άξονας εισόδουΣημείο ελέγχου.
  • Η μπιέλα μεταδίδει τη δύναμη που ασκείται από το έμβολο στον στροφαλοφόρο άξονα.
  • Ο πείρος του εμβόλου δημιουργεί μια σύνδεση άρθρωσης μεταξύ της μπιέλας και του εμβόλου. Κατασκευασμένο από κραματοποιημένο χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα με επιφανειακή σκλήρυνση. Ουσιαστικά είναι ένας σωλήνας με παχύ τοίχωμα με γυαλισμένη εξωτερική επιφάνεια. Υπάρχουν δύο τύποι: πλωτός ή σταθερός. Οι πλωτήρες κινούνται ελεύθερα στις κεφαλές των εμβόλων και στον δακτύλιο που πιέζεται στην κεφαλή της μπιέλας. Το δάχτυλο δεν πέφτει έξω από αυτό το σχέδιο χάρη στους δακτυλίους ασφάλισης που είναι εγκατεστημένοι στις αυλακώσεις των αφεντικών. Τα σταθερά συγκρατούνται στην κεφαλή της μπιέλας λόγω προσαρμογής συρρίκνωσης και περιστρέφονται ελεύθερα στις προεξοχές.

Για απλός ιδιοκτήτης αυτοκινήτουΗ αρχή λειτουργίας ενός κινητήρα, για παράδειγμα ενός εξακύλινδρου, είναι ένα είδος μαγείας, που ενδιαφέρει μόνο τους μηχανικούς αυτοκινήτων και τους δρομείς.

Από τη μία πλευρά, οι περισσότεροι άνθρωποι πραγματικά δεν χρειάζονται αυτές τις πληροφορίες. Από την άλλη όμως, η έλλειψη αυτής της γνώσης δημιουργεί την ανάγκη να απευθυνθείς σε ένα κέντρο σέρβις αυτοκινήτων για να λύσουμε τα πιο απλά προβλήματα.

Γνώση της συσκευής και λειτουργίας το αυτοκίνητο θα πάει ένα μεγάλο συνστην προσωπική επιχείρηση οποιουδήποτε λάτρη του αυτοκινήτου. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τον κινητήρα - το πιο σημαντικό στοιχείοκαι οι καρδιές του σιδερένιου αλόγου. Το ICE έχει πολλές ποικιλίες - ξεκινώντας από τον τύπο του καυσίμου και τελειώνοντας με μικρές αποχρώσεις μοναδικές για κάθε αυτοκίνητο.

Αλλά η ουσία του έργου είναι περίπου η ίδια:

  1. Το εύφλεκτο μείγμα (καύσιμο και οξυγόνο, χωρίς τα οποία δεν θα καεί τίποτα) εισέρχεται στον κύλινδρο του κινητήρα και αναφλέγεται από τα μπουζί.
  2. Η ενέργεια της έκρηξης του μείγματος σπρώχνει το έμβολο μέσα στον κύλινδρο, το οποίο, όταν χαμηλώσει, περιστρέφει τον στροφαλοφόρο άξονα. Κατά την περιστροφή, ο στροφαλοφόρος άξονας ανεβαίνει σε εκκεντροφόρος άξονας(που είναι υπεύθυνο για την τροφοδοσία του μείγματος μέσω της βαλβίδας) τον επόμενο κύλινδρο.

Χάρη σε συνεπής δουλειάκυλίνδρους, ο στροφαλοφόρος άξονας βρίσκεται σε συνεχή κίνηση, δημιουργώντας ροπή. Όσο περισσότεροι κύλινδροι, τόσο πιο εύκολα και πιο γρήγορα θα περιστρέφεται ο στροφαλοφόρος άξονας. Προέκυψε λοιπόν ένα διάγραμμα, οικείο ακόμη και σε μαθητές που δεν καταλαβαίνουν από υλικό - περισσότεροι κύλινδροι - πιο ισχυρός κινητήρας.

Σειρά λειτουργίας κινητήρα

Για να το θέσω απλά, η σειρά λειτουργίας του κινητήρα είναι η επαληθευμένη σειρά και το διάστημα λειτουργίας των κυλίνδρων του. Κατά κανόνα, οι κύλινδροι του κινητήρα δεν λειτουργούν αυστηρά με τη σειρά (με εξαίρεση τους δικύλινδρους κινητήρες). Αυτό διευκολύνεται από το σχήμα «φιδιού» του στροφαλοφόρου άξονα.

Η σειρά πυροδότησης του κινητήρα ξεκινά πάντα από τον πρώτο κύλινδρο. Αλλά ο επόμενος κύκλος είναι διαφορετικός για τον καθένα. Επιπλέον, ακόμη και με κινητήρες του ίδιου τύπου διαφορετικών τροποποιήσεων. Η γνώση αυτών των αποχρώσεων θα είναι απαραίτητη εάν θέλετε να βαθμονομήσετε τις βαλβίδες ή να ρυθμίσετε την ανάφλεξη. Πιστέψτε με, συνδεθείτε καλώδια υψηλής τάσηςσε ένα πρατήριο αυτοκινήτων θα προκαλέσει ένα αίσθημα οίκτου στους μηχανικούς.

Εξακύλινδρος κινητήρας

Τώρα φτάνουμε στην ουσία. Η σειρά λειτουργίας ενός τέτοιου κινητήρα εσωτερικής καύσης θα εξαρτηθεί από το πώς ακριβώς είναι διατεταγμένοι οι 6 κύλινδροι. Υπάρχουν τρεις τύποι εδώ - σε σειρά, σε σχήμα V και σε αντίθεση.

Αξίζει να ρίξετε μια πιο προσεκτική ματιά σε καθένα από αυτά:

  • Εν σειρά κινητήρας.Αυτή η διαμόρφωση είναι αγαπητή στους Γερμανούς (στο αυτοκίνητα BMW, AUDI, κ.λπ. ένας τέτοιος κινητήρας θα ονομάζεται R6. Οι Ευρωπαίοι και οι Αμερικανοί προτιμούν τις σημάνσεις l6 και L6). Σε αντίθεση με τους Ευρωπαίους, που σχεδόν παντού έφυγαν κινητήρες σε σειράΣτο παρελθόν, η BMW καυχιόταν ακόμη και αυτόν τον τύπο κινητήρα στην εξελιγμένη X6. Η σειρά λειτουργίας αυτών είναι 1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4 κυλίνδροι, αντίστοιχα. Αλλά μπορείτε επίσης να βρείτε επιλογές 1 - 4 - 2 - 6 - 3 - 5 και 1 - 3 - 5 - 6 - 4 - 2 .
  • Κινητήρας σε σχήμα V.Οι κύλινδροι είναι διατεταγμένοι σε τρεις σε δύο σειρές, τέμνονται στο κάτω μέρος, σχηματίζοντας το γράμμα V. Αν και αυτή η τεχνολογία μπήκε στη γραμμή συναρμολόγησης το 1950, δεν έχει γίνει λιγότερο σχετική, εξοπλίζοντας τα πιο σύγχρονα σιδερένια άλογα. Η σειρά για τέτοιους κινητήρες είναι 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6. Λιγότερο συχνά, 1 - 6 - 5 - 2 - 3 - 4 .
  • Κινητήρας μπόξερ.Χρησιμοποιείται παραδοσιακά από τους Ιάπωνες. Τις περισσότερες φορές βρίσκεται σε Subaru και Suzuki. Ένας κινητήρας αυτής της διαμόρφωσης θα λειτουργεί σύμφωνα με το σχήμα 1 - 4 - 5 - 2 - 3 - 6.

Ακόμα κι αν γνωρίζετε αυτά τα διαγράμματα, θα μπορείτε να ρυθμίσετε σωστά τις βαλβίδες. Δεν είναι απαραίτητο να μπούμε στην ιστορία της τεχνολογικής ανάπτυξης, φυσικά χαρακτηριστικάκαι πολύπλοκοι τύποι υπολογισμού - ας το αφήσουμε αυτό στους αληθινούς θαυμαστές του θέματος. Στόχος μας είναι να μάθουμε να κάνουμε μόνοι μας ό,τι είναι γενικά δυνατό να κάνουμε μόνοι μας. Λοιπόν, το να γνωρίζετε τη λειτουργικότητα του κινητήρα σας είναι ένα ευχάριστο μπόνους.