فرض کنید پسرتان از شما می‌پرسد: «بابا، شگفت‌انگیزترین موتور دنیا چیست؟» چه جوابی به او می دهید؟ واحد 1000 اسب بخاری از بوگاتی ویرون? یا موتور جدید AMG توربو؟ یا موتور فولکس واگنبا سوپرشارژ دوبل؟

اخیراً اختراعات جالب زیادی وجود داشته است و همه این سوپرشارژرها و تزریق ها شگفت انگیز به نظر می رسند ... اگر نمی دانید. زیرا شگفت انگیزترین موتوری که من در مورد آن می دانم در اتحاد جماهیر شوروی ساخته شده است و همانطور که حدس زدید نه برای لادا بلکه برای تانک T-64. این 5TDF نام داشت و در اینجا حقایق شگفت انگیزی وجود دارد.

این یک 5 سیلندر بود که به خودی خود غیر معمول است. دارای 10 پیستون، ده شاتون و دو میل لنگ بود. پیستون ها در جهت مخالف در سیلندرها حرکت می کردند: ابتدا به سمت یکدیگر، سپس به عقب، دوباره به سمت یکدیگر و غیره. برخاستن نیرو از هر دو انجام شد میل لنگ، به طوری که برای مخزن راحت باشد.

موتور در یک چرخه دو زمانه کار می کرد و پیستون ها نقش سوپاپ های قرقره ای را بازی می کردند که پنجره های ورودی و خروجی را باز می کردند: یعنی هیچ سوپاپ یا میل بادامک نداشت. طراحی مبتکرانه و کارآمد بود - چرخه دو زمانه حداکثر توان لیتر و تصفیه جریان مستقیم را فراهم می کرد - کیفیت بالاپر کردن سیلندرها

علاوه بر این، 5TDF یک موتور دیزل تزریق مستقیم بود، که در آن سوخت به فضای بین پیستون ها کمی قبل از لحظه ای که آنها به حداکثر نزدیک شدن خود می رسیدند عرضه می شد. علاوه بر این، تزریق توسط چهار نازل در طول یک مسیر دشوار برای اطمینان از تشکیل مخلوط فوری انجام شد.

اما این کافی نیست. موتور دارای یک توربوشارژر با پیچ و تاب بود - یک توربین و کمپرسور بزرگ روی یک شفت قرار گرفته بود و با یکی از میل لنگ ها ارتباط مکانیکی داشت. فوق العاده است - در حالت شتاب، کمپرسور از میل لنگ چرخانده شد که تاخیر توربو را از بین برد و هنگامی که جریان گازهای خروجی به درستی توربین را چرخاند، نیروی حاصل از آن به میل لنگ منتقل شد و راندمان موتور افزایش یافت. (چنین توربین را توربین قدرت می گویند).

علاوه بر این، موتور چند سوختی بود، یعنی می توانست با سوخت دیزل، نفت سفید، سوخت هواپیما، بنزین یا هر مخلوطی از آنها کار کند.

به علاوه، پنجاه راه‌حل غیرمعمول دیگر مانند پیستون‌های کامپوزیتی با درج‌های فولادی مقاوم در برابر حرارت و سیستم روغن‌کاری خشک کن، مانند ماشین‌های مسابقه‌ای وجود دارد.

تمام ترفندها دو هدف داشتند: ساخت موتور تا حد امکان فشرده، اقتصادی و قدرتمند. هر سه پارامتر برای یک مخزن مهم هستند: اولی چیدمان را تسهیل می کند، دومی استقلال را بهبود می بخشد و سومی مانورپذیری را بهبود می بخشد.

و نتیجه چشمگیر بود: با حجم 13.6 لیتر، در اجباری ترین نسخه موتور بیش از 1000 اسب بخار تولید کرد. برای موتور دیزل دهه 60، این یک نتیجه عالی بود. از نظر لیتر خاص و قدرت کلی، موتور چندین برابر از آنالوگ های ارتش های دیگر برتری داشت. من شخصاً آن را دیدم و طرح واقعاً شگفت انگیز است - نام مستعار "چمدان" بسیار مناسب آن است. من حتی می گویم "چمدان محکم بسته بندی شده."

به دلیل پیچیدگی بیش از حد و هزینه بالا، ریشه نگرفت. در پس زمینه 5TDF هر موتور خودرو- حتی از بوگاتی ویرون - تا حدی فوق العاده پیش پا افتاده به نظر می رسد. و چه جهنمی، فناوری می تواند تغییر کند و دوباره به راه حل های استفاده شده در 5TDF بازگردد: چرخه دیزل دو زمانه، توربین های قدرت، تزریق چند انژکتوری.

بازگشت گسترده به موتورهای توربو آغاز شده است، که زمانی برای خودروهای غیر اسپورت بسیار پیچیده تلقی می شدند...

از این اختراع می توان در موتورسازی استفاده کرد. موتور احتراق داخلی حداقل شامل یک ماژول سیلندر است. این ماژول شامل شفتی است که اولین بادامک چند لوبی دارد که به صورت محوری روی شفت نصب شده است، دومین بادامک چند لوبی مجاور، و یک چرخ دنده دیفرانسیل به اولین بادامک چند لوبی برای چرخش حول یک محور در جهت عکساطراف شفت سیلندرهای هر جفت به صورت قطری مخالف شفت با بادامک قرار دارند. پیستون های یک جفت سیلندر به طور صلب به هم متصل هستند. بادامک های چند لوبی دارای لوب های 3+n هستند که n صفر یا یک عدد صحیح زوج است. حرکت رفت و برگشتی پیستون ها در سیلندرها، حرکت چرخشی را از طریق اتصال بین پیستون ها و سطوح بادامک ها با چندین لوب کار به شفت منتقل می کند. نتیجه فنی بهبود گشتاور و ویژگی های کنترل چرخه موتور است. 13 حقوق f-ly, 8 بیمار.

این اختراع مربوط به موتورهای احتراق داخلی است. به طور خاص، اختراع مربوط به موتورهای احتراق داخلی با کنترل بهبود یافته چرخه های مختلف در طول کار موتور است. این اختراع همچنین به موتورهای احتراق داخلی با مشخصات گشتاور بالاتر مربوط می شود. موتورهای احتراق داخلی مورد استفاده در خودروها معمولاً موتورهای رفت و برگشتی هستند که در آن پیستونی که در یک سیلندر نوسان می کند، میل لنگ را از طریق میله اتصال به حرکت در می آورد. در طراحی سنتی موتور پیستونی با معایب زیادی وجود دارد مکانیزم میل لنگ، معایب عمدتاً به دلیل حرکت رفت و برگشتی پیستون و شاتون است. طرح های موتورهای متعددی برای غلبه بر محدودیت ها و معایب موتورهای احتراق داخلی سنتی از نوع میل لنگ ایجاد شده است. این تحولات شامل موتورهای دوارمانند موتور وانکل و موتورهایی که در آنها از بادامک یا بادامک به جای حداقل میل لنگ و در برخی موارد نیز شاتون استفاده می شود. موتورهای احتراق داخلی که در آنها یک بادامک یا بادامک جایگزین میل لنگ می شود، برای مثال در درخواست ثبت اختراع استرالیا به شماره 17897/76 توضیح داده شده است. با این حال، در حالی که پیشرفت در موتور از این نوعغلبه بر برخی از معایب موتورهای پیستونی سنتی با مکانیزم میل لنگ را ممکن ساخته است، موتورهایی که از بادامک یا بادامک به جای میل لنگ استفاده می کنند در مقیاس کامل استفاده نمی شوند. همچنین مواردی از استفاده از موتورهای احتراق داخلی با پیستون های متصل به هم متحرک وجود دارد. شرح چنین دستگاهی در درخواست ثبت اختراع استرالیا به شماره 36206/84 آمده است. با این حال، نه این افشای موضوع و نه اسناد مشابه نشان نمی‌دهند که مفهوم پیستون‌های متقابل متحرک می‌تواند در ارتباط با هر چیزی غیر از میل لنگ. هدف از اختراع ارائه یک موتور احتراق داخلی از نوع روتور بادامکی است که می تواند گشتاور و موارد دیگر را بهبود بخشد. عملکرد بالامدیریت چرخه موتور هدف از اختراع نیز ایجاد یک موتور احتراق داخلی است که امکان غلبه بر حداقل برخی از معایب موتورهای احتراق داخلی موجود را فراهم می کند. در یک مفهوم گسترده، این اختراع یک موتور احتراق داخلی شامل حداقل یک ماژول سیلندر را ارائه می دهد، ماژول سیلندر مذکور شامل: یک شفت دارای یک بادامک چند لوبی اولی که به صورت محوری روی شفت نصب شده است، و یک بادامک چند لوبی مجاور دوم و یک درایو دنده دیفرانسیل به بادامک اول با چندین برجستگی کاری برای چرخش حول یک محور در جهت مخالف در اطراف شفت. - حداقل یک جفت سیلندر، سیلندرهای هر جفت به صورت قطری مخالف شفت با بادامک هایی با چندین برجستگی کاری که بین آنها قرار داده شده است، قرار دارند. - یک پیستون در هر سیلندر، پیستون ها در یک جفت سیلندر به شدت به هم متصل هستند. که در آن بادامک های چند لوبی شامل 3+n لوب هستند که n صفر یا یک عدد صحیح است. و در آن حرکت رفت و برگشتی پیستون ها در سیلندرها حرکت چرخشی را از طریق اتصال بین پیستون ها و سطوح بادامک های چند لوب به شفت منتقل می کند. موتور می تواند شامل 2 تا 6 ماژول سیلندر و دو جفت سیلندر در هر ماژول سیلندر باشد. جفت سیلندرها را می توان با زاویه 90 درجه نسبت به یکدیگر قرار داد. مزیت آن، هر بادامک دارای سه لوب است و هر لوب نامتقارن است. کوپلینگ پیستون صلب شامل چهار میله اتصال است که بین یک جفت پیستون با میله های اتصال به طور مساوی در اطراف پیستون فاصله دارند، میله های اتصال با بوش های راهنما ارائه می شوند. دنده دیفرانسیل را می توان در داخل موتور با بادامک های چرخان معکوس یا در قسمت بیرونی موتور نصب کرد. موتور ممکن است یک موتور دو زمانه باشد. علاوه بر این، اتصال بین پیستون ها و سطوح بادامک های چند لوب از طریق انجام می شود. بلبرینگ غلتکی، که ممکن است داشته باشد محور مشترک، و یا محورهای آنها می تواند نسبت به یکدیگر و محور پیستون افست شود. از مطالب فوق چنین بر می آید که طبق اختراع میل لنگ و شاتون های موتور احتراق داخلی معمولی با یک شفت خطی و بادامک های چند لوب در موتور جایگزین می شوند. استفاده از بادامک به جای چیدمان شاتون/میل لنگ، امکان کنترل موثرتر موقعیت پیستون را در حین کارکرد موتور فراهم می کند. به عنوان مثال، دوره ای که در آن پیستون در نقطه مرگ بالا (TDC) قرار دارد را می توان افزایش داد. بعدی از توصیف همراه با جزئیات طبق این اختراع، علیرغم وجود دو سیلندر در حداقل یک جفت سیلندر، در واقع یک دستگاه سیلندر پیستونی دو اثره با استفاده از سیلندرهای مخالف با پیستون های به هم پیوسته ایجاد می شود. اتصال پیستون صلب همچنین اعوجاج را از بین می برد و تماس بین دیواره سیلندر و پیستون را به حداقل می رساند و در نتیجه اصطکاک را کاهش می دهد. استفاده از دو بادامک ضد چرخش امکان دستیابی به گشتاور بالاتر نسبت به موتورهای احتراق داخلی سنتی را فراهم می کند. این به این دلیل است که به محض شروع حرکت پیستون، حداکثر مزیت مکانیکی نسبت به لوب بادامک دارد. اکنون با توجه به جزئیات بیشتر موتورهای احتراق داخلی مطابق با اختراع، چنین موتورهایی، همانطور که در بالا ذکر شد، حداقل شامل یک ماژول سیلندر هستند. موتور با یک ماژول سیلندر ترجیح داده می شود، اگرچه موتورها می توانند از دو تا شش ماژول داشته باشند. در موتورهای با ماژول های متعدد، یک شفت منفرد از همه ماژول ها به عنوان یک عنصر منفرد یا به عنوان قطعات شفت متصل به هم عبور می کند. به همین ترتیب، بلوک‌های سیلندر موتورها با ماژول‌های متعدد می‌توانند به صورت یکپارچه با یکدیگر یا جداگانه تشکیل شوند. یک ماژول سیلندر معمولاً یک جفت سیلندر دارد. با این حال، موتورهای طبق اختراع همچنین می توانند دو جفت سیلندر در هر ماژول داشته باشند. در ماژول های سیلندر دارای دو جفت سیلندر، جفت ها معمولاً در زاویه 90 درجه نسبت به یکدیگر قرار می گیرند. با توجه به بادامک های چند لوب در موتورها طبق اختراع، بادامک سه لوب ترجیح داده می شود. این اجازه می دهد تا شش سیکل احتراق در هر دور بادامک در یک موتور دو زمانه انجام شود. با این حال، موتورها همچنین می توانند بادامک هایی با پنج، هفت، نه یا بیشتر لوب داشته باشند. لوب بادامک می تواند برای کنترل سرعت پیستون در مرحله خاصی از چرخه نامتقارن باشد، به عنوان مثال برای افزایش مدت زمانی که پیستون در نقطه مرگ بالا (TDC) یا نقطه مرگ پایین (BDC) باقی می ماند. توسط افراد متخصص در این هنر تخمین زده می شود که افزایش مدت زمان در نقطه مرگ بالا (TDC) احتراق را بهبود می بخشد، در حالی که افزایش مدت زمان در نقطه مرده پایین (BDC) باعث بهبود می شود. با تنظیم سرعت پیستون با استفاده از پروفیل کار، امکان تنظیم شتاب و اعمال گشتاور پیستون نیز وجود دارد. به ویژه، این امکان به دست آوردن گشتاور بیشتری را بلافاصله پس از نقطه مرگ بالا نسبت به موتورهای پیستونی سنتی با مکانیزم میل لنگ فراهم می کند. سایر ویژگی های طراحی ارائه شده توسط سرعت متغیر پیستون شامل تنظیم سرعت باز شدن سوراخ نسبت به سرعت بسته شدن و تنظیم سرعت تراکم نسبت به سرعت احتراق است. اولین بادامک چند لوبی را می توان با هر روشی که در این هنر شناخته شده است روی شفت نصب کرد. از طرف دیگر، شفت و بادامک اول با لوب های متعدد می توانند به عنوان یک عنصر تولید شوند. چرخ دنده دیفرانسیل، که چرخش معکوس بادامک های چند لوب اول و دوم را امکان پذیر می کند، چرخش معکوس بادامک ها را نیز هماهنگ می کند. روش دنده دیفرانسیل بادامک ممکن است هر روشی باشد که در این هنر شناخته شده است. به عنوان مثال، چرخ دنده های مخروطی ممکن است روی سطوح متضاد بادامک اول و دوم با چند لنگه با حداقل یک چرخ دنده بین آنها نصب شوند. ترجیحاً دو چرخ دنده کاملاً مخالف تعبیه شود. یک عنصر پشتیبانی که در آن شفت آزادانه می چرخد ​​برای چرخ دنده های پشتیبانی ارائه شده است که مزایای خاصی را فراهم می کند. کوپلینگ صلب پیستون ها معمولاً شامل حداقل دو میله اتصال است که بین آنها نصب شده و به سطح زیرین پیستون ها در مجاورت حاشیه محکم می شود. ترجیحاً از چهار میله اتصال استفاده می شود که به طور مساوی در اطراف پیستون قرار دارند. ماژول سیلندر حاوی بوش های راهنما برای میله های اتصال است که پیستون ها را به هم متصل می کنند. بوشینگ های راهنما معمولاً طوری پیکربندی می شوند که امکان حرکت جانبی میله های اتصال را در حین انبساط و انقباض پیستون فراهم کنند. تماس بین پیستون ها و سطوح بادامک به کاهش تلفات لرزش و اصطکاک کمک می کند. یک غلتک در قسمت زیرین پیستون برای تماس با هر سطح بادامک وجود دارد. لازم به ذکر است که اتصال پیستون ها، از جمله یک جفت پیستون متحرک، اجازه می دهد تا فاصله بین ناحیه تماس پیستون (اعم از رولبرینگ، کالسکه یا موارد مشابه) و سطح بادامک باشد. تنظیم شده. علاوه بر این، این روش تماس به شیارها یا موارد مشابه در سطوح جانبی بادامک ها برای تولید شاتون سنتی نیاز ندارد، همانطور که در مورد برخی از موتورهای با طراحی مشابه وجود دارد. این ویژگیموتورهایی با طراحی مشابه زمانی که سرعت بیش از حد منجر به سایش و صدای بیش از حد می شود، این معایب تا حد زیادی در اختراع حاضر حذف شده است. موتورهای مطابق اختراع می توانند دو زمانه یا چهار زمانه باشند. در حالت اول، مخلوط سوخت معمولاً با سوپرشارژ عرضه می شود. با این حال، هر نوع سوخت و تامین هوا را می توان با هم در یک موتور چهار زمانه استفاده کرد. ماژول های سیلندر طبق اختراع می توانند به عنوان کمپرسور هوا یا گاز نیز عمل کنند. جنبه های دیگر موتورهای اختراع با آنچه که عموماً در هنر شناخته شده است مطابقت دارد. با این حال، باید توجه داشت که تنها یک منبع روغن با فشار بسیار پایین برای چرخ دنده‌های دیفرانسیل بادامک‌های چند لوب مورد نیاز است، بنابراین اتلاف نیرو از طریق پمپ روغن کاهش می‌یابد. علاوه بر این، سایر اجزای موتور، از جمله پیستون، ممکن است روغن را از طریق پاشش دریافت کنند. در این خصوص باید توجه داشت که روغن پاشیدن روی پیستون ها با استفاده از نیروی گریز از مرکزهمچنین برای خنک کردن پیستون ها عمل می کند. از مزایای موتورهای اختراع می توان به موارد زیر اشاره کرد: موتور دارای طراحی فشرده با قطعات متحرک کم است. - هنگام استفاده از بادامک هایی با چندین پیش بینی متقارن، موتورها می توانند در هر جهتی کار کنند. - موتورها سبکتر از موتورهای سنتی هستند موتورهای پیستونیبا مکانیزم میل لنگ؛ - موتورها راحت تر از موتورهای سنتی ساخته و مونتاژ می شوند.
- شکست طولانی تر در عملکرد پیستون، که با طراحی موتور امکان پذیر شده است، استفاده از نسبت تراکم کمتر از حد معمول را ممکن می سازد.
- قطعات با حرکت رفت و برگشتی مانند میله های اتصال میل لنگ پیستون حذف شده اند. مزایای دیگر موتورهای طبق اختراع به دلیل استفاده از بادامک های چند لوب به شرح زیر است: ساخت بادامک ها راحت تر از میل لنگ است. بادامک ها به وزنه های تعادل اضافی نیاز ندارند. و بادامک‌ها به‌عنوان یک چرخ طیار عمل می‌کنند، بنابراین حرکت بیشتری را ارائه می‌دهند. پس از در نظر گرفتن اختراع به معنای گسترده، اکنون نمونه های خاصی از اختراع را با اشاره به نقشه های همراه ارائه می دهیم که در زیر به اختصار توضیح داده شده است. شکل. 1. مقطع موتور دو زمانه شامل یک مدول سیلندر با مقطع در امتداد محور سیلندر و مقطع نسبت به محور موتور. شکل. 2. بخشی از مقطع در امتداد خط A-A شکل. 1. شکل 3. بخشی از مقطع در امتداد خط B-B شکل. 1 جزئیات قسمت پایینی پیستون را نشان می دهد. شکل. 4. نموداری که موقعیت یک نقطه خاص روی پیستون را هنگام عبور از یک لوب نامتقارن بادامک نشان می دهد. شکل. 5. بخشی از مقطع موتور دو زمانه دیگر، شامل یک مدول سیلندر با سطح مقطع در صفحه شفت مرکزی موتور. شکل. 6. نمای انتهایی یکی از بلوک های چرخ دنده موتور نشان داده شده در شکل. 5. شکل 7. نمای شماتیک قسمتی از موتور که پیستون را در تماس با بادامک های سه لوب نشان می دهد که در جهت معکوس می چرخند. شکل. 8. بخشی از پیستون دارای بلبرینگ در تماس با بادامک افست. موقعیت های یکسان روی شکل ها به طور یکسان شماره گذاری می شوند. در شکل شکل 1 یک موتور دو زمانه 1 شامل یک ماژول سیلندر را نشان می دهد که دارای یک جفت سیلندر متشکل از سیلندرهای 2 و 3 است. سیلندرهای 2 و 3 دارای پیستون های 4 و 5 هستند که توسط چهار میله اتصال به هم متصل شده اند که دو تای آنها در موقعیت 6a قابل مشاهده است. و 6b. موتور 1 همچنین شامل یک شفت مرکزی 7 است که بادامک هایی با سه برجستگی کار به آن متصل می شوند. بادامک 9 در واقع همان بادامک 8 است که در شکل نشان داده شده است زیرا پیستون ها در نقطه مرگ بالا یا نقطه مرگ پایین قرار دارند. پیستون های 4 و 5 بادامک های 8 و 9 از طریق رولربرینگ ها که موقعیت آنها به طور کلی با موقعیت های 10 و 11 مشخص می شود. میل پمپ روغن و بالانس 17 و 18. محل درگاه های ورودی با موقعیت های 19 و 20 مشخص می شود که با موقعیت درگاه های اگزوز نیز مطابقت دارد. در شکل شکل 2 بادامک های 8 و 9 را به همراه شفت 7 و دنده دیفرانسیل با جزئیات بیشتری نشان می دهد که به اختصار توضیح داده خواهد شد. سطح مقطع نشان داده شده در شکل. 2، چرخش 90 درجه نسبت به شکل. 1 و لوب های بادامک در مقایسه با موقعیت های نشان داده شده در شکل کمی متفاوت هستند. 1. دنده دیفرانسیل یا هماهنگ کننده شامل اریب می باشد دنده 21 در اولین بادامک 8، یک دنده مخروطی 22 در بادامک دوم 9، و چرخ دنده های محرک 23 و 24. چرخ دنده های محرک 23 و 24 توسط یک تکیه گاه چرخ دنده 25 پشتیبانی می شوند که به محفظه شفت 26 متصل است. محفظه شفت 26 ترجیحاً بخشی از یک ماژول سیلندر است. در شکل 2 همچنین چرخ فلایویل 27، قرقره 28 و یاتاقان های 29-35 را نشان می دهد. بادامک 8 اول اساساً با شفت 7 یکپارچه است. بادامک 9 دوم می تواند در جهت مخالف بادامک 8 بچرخد، اما برای چرخش بادامک 8 توسط یک دنده دیفرانسیل زمان کنترل می شود. در شکل 3 قسمت زیرین پیستون 5 را نشان می دهد که در شکل. 1 برای معرفی جزئیات رولبرینگ. در شکل شکل 3 یک پیستون 5 و یک شفت 36 را نشان می دهد که بین باس های 37 و 38 گسترش یافته است. بلبرینگ های غلتکی 39 و 40 بر روی شفت 36 نصب شده اند که مطابق با اعداد 10 و 11 در شکل هستند. 1. میله های متصل به هم را می توان به صورت مقطعی در شکل مشاهده کرد. 3، یکی از آنها با موقعیت 6a نشان داده شده است. کوپلینگ هایی که میله های اتصال متصل به هم از آنها عبور می کنند نشان داده شده اند که یکی از آنها در عدد 41 نشان داده شده است. اگرچه شکل. 3 در مقیاس بزرگتر از شکل ساخته شده است. 2، به این ترتیب است که یاتاقان های غلتکی 39 و 40 می توانند در حین کار موتور با سطوح 42 و 43 بادامک های 8 و 9 (شکل 2) در تماس باشند. عملکرد موتور 1 را می توان از شکل 1 ارزیابی کرد. 1. حرکت پیستون 4 و 5 از چپ به راست در طول کورس قدرت در سیلندر 2 باعث چرخش بادامک های 8 و 9 از طریق تماس آنها با غلتک 10 می شود. در نتیجه اثر "قیچی" رخ می دهد. چرخش بادامک 8 باعث چرخش شفت 7 می شود، در حالی که چرخش معکوس بادامک 9 نیز باعث چرخش بادامک 7 از طریق چرخ دنده دیفرانسیل می شود (شکل 2 را ببینید). به لطف عمل قیچی، گشتاور بیشتری در طول حرکت قدرت نسبت به موتورهای سنتی بدست می آید. در واقع، نسبت قطر پیستون/کورس پیستون نشان داده شده در شکل. 1 می تواند برای یک منطقه پیکربندی به طور قابل توجهی بزرگتر با حفظ گشتاور کافی تلاش کند. یکی دیگر از ویژگی های طراحی موتورها مطابق با اختراع، نشان داده شده در شکل. 1، این است که بر خلاف موتورهای دو زمانه سنتی، معادل میل لنگ در برابر سیلندرها مهر و موم شده است. این امکان استفاده از سوخت بدون روغن را فراهم می کند و در نتیجه باعث کاهش اجزای آزاد شده توسط موتور در هوا می شود. کنترل سرعت پیستون و مدت زمان در مرکز مرده بالا (TDC) و مرکز مرده پایین (BDC) هنگام استفاده از یک لوب بادامک نامتقارن در شکل نشان داده شده است. 4. شکل 4 نمودار یک نقطه خاص روی پیستون است زیرا بین نقطه میانی 45، نقطه مرگ بالا (TDC) 46، و نقطه مرگ پایین (BDC) 47 در نوسان است. به لطف لوب بادامک نامتقارن، سرعت پیستون می تواند تنظیم شود. ابتدا پیستون برای مدت طولانی تری در نقطه مرگ بالای 46 باقی می ماند. شتاب سریع پیستون در موقعیت 48 امکان گشتاور بالاتر را در حین حرکت احتراق فراهم می کند، در حالی که بیشتر سرعت کمپیستون در موقعیت 49 در انتهای حرکت احتراق امکان تنظیم کارآمدتر سوراخ را فراهم می کند. از سوی دیگر، بیشتر سرعت بالا پیستون در ابتدای کورس تراکم 50 امکان بسته شدن سریعتر را برای بهبود مصرف سوخت فراهم می کند، در حالی که سرعت پایین پیستون در انتهای 51 این ضربه مزایای مکانیکی بیشتری را ارائه می دهد. در شکل 5 موتور دو زمانه دیگری را نشان می دهد که یک ماژول تک سیلندر دارد. موتور به صورت مقطعی جزئی نشان داده شده است. در واقع نیمی از بلوک موتور برداشته شده است تا فضای داخلی موتور نمایان شود. سطح مقطع صفحه ای منطبق با محور محور مرکزی موتور است (به زیر مراجعه کنید). بنابراین، بلوک موتور در امتداد خط مرکزی تقسیم می شود. با این حال، برخی از اجزای موتور نیز به صورت مقطعی نشان داده شده اند، مانند پیستون های 62 و 63، باس های یاتاقان 66 و 70، بادامک های سه لوب 60 و 61، و یک بوش 83 مرتبط با بادامک 61. همه این موارد در زیر مورد بحث قرار خواهند گرفت. موتور 52 (شکل 5) شامل یک بلوک 53، سرسیلندرهای 54 و 55 و سیلندرهای 56 و 57 است. در هر سر سیلندر یک شمع وجود دارد اما برای وضوح در نقشه نشان داده نشده است. شفت 58 در بلوک 53 قابل چرخش است و توسط بلبرینگ های غلتکی پشتیبانی می شود که یکی از آنها با عدد 59 نشان داده شده است. در جهت مخالف. . موتور 52 شامل یک جفت پیستون صلب 62 در سیلندر 56 و 63 در سیلندر 57 است. صفحه از بقیه قسمت های نقشه به همین ترتیب، نقاط تماس میله های اتصال و پیستون های 62 در یک سطح از بقیه سطح مقطع نیست اساساً مشابه موتور نشان داده شده در شکل 1. -3). پل 53a در داخل بلوک 53 گسترش می یابد و شامل سوراخ هایی است که میله های اتصال از آن عبور می کنند. این پل میله های اتصال و در نتیجه پیستون ها را در راستای محور ماژول سیلندر نگه می دارد. رولبرینگ ها بین سطوح زیرین پیستون ها و سطوح سه لوبی بادامک قرار می گیرند. با توجه به پیستون 62، یک باس پشتیبانی 66 در قسمت زیرین پیستون نصب شده است که از محور 67 برای یاتاقان های غلتکی 68 و 69 پشتیبانی می کند. یاتاقان 68 با بادامک 60 تماس می گیرد، در حالی که یاتاقان 69 با بادامک 61 تماس می گیرد. ترجیحاً. ، پیستون 63 شامل خود یکسان با باس نگهدارنده 70 با شفت و یاتاقان است. همچنین باید توجه داشت که با توجه به باس پشتیبان 70، پل 53b دارای یک سوراخ مربوط به عبور باس پشتیبانی است. پل 53a دارای دهانه مشابهی است، اما بخشی از پل که در نقشه نشان داده شده است در همان صفحه میله های اتصال 64 و 65 است. چرخش معکوس بادامک 61 نسبت به بادامک 60 توسط یک چرخ دنده دیفرانسیل انجام می شود. 71 در قسمت بیرونی بلوک سیلندر نصب شده است. مسکن 72 برای نگهداری و پوشش اجزای دنده ارائه شده است. در شکل 5، محفظه 72 در مقطع نشان داده شده است، در حالی که دنده 71 و شفت 58 در مقطع نشان داده نشده اند. چرخ دنده 71 شامل یک دنده خورشیدی 73 روی شفت 58 است. دنده خورشیدی 73 با چرخ دنده های محرک 74 و 75 در تماس است که به نوبه خود با چرخ دنده های سیاره ای 76 و 77 در تماس هستند. دنده های سیاره ای 76 و 77 هستند. از طریق شفت های 78 و 79 به مجموعه دوم چرخ دنده های سیاره ای 80 و 81 که با چرخ دنده خورشیدی 73 روی بوش 83 نصب شده اند وصل شده اند. بوش 83 نسبت به شفت 58 کواکسیال است و انتهای دیستال بوش به بادامک 61 وصل شده است. چرخ دنده های محرک 74 و 75 بر روی شفت های 84 و 85 نصب شده اند، شفت ها توسط یاتاقان ها در محفظه 72 پشتیبانی می شوند. بخشی از قطار دنده 71 در شکل نشان داده شده است. 6. شکل 6 نمای انتهایی شفت 58 است که از پایین شکل مشاهده می شود. 5. در شکل. 6، دنده خورشیدی 73 در نزدیکی شفت 57 قابل مشاهده است. دنده محرک 74 در تماس با سیاره دنده 76 در شفت 78 نشان داده شده است. شکل همچنین چرخ دنده دوم سیاره ای 76 را در شفت 78 نشان می دهد. شکل همچنین چرخ دنده سیاره ای 80 را در تماس نشان می دهد. با دنده خورشیدی 32 روی بوش 83. از شکل. 6 نتیجه می شود که چرخش در جهت عقربه های ساعت، به عنوان مثال، شفت 58 و دنده خورشیدی 73 تأثیر دینامیکی بر چرخش خلاف جهت عقربه های ساعت دنده خورشیدی 82 و آستین 83 از طریق چرخ دنده پینیون 74 و چرخ دنده های سیاره ای 76 و 80 دارد. بنابراین، بادامک های 60 و 61 می توانند بچرخند. در جهت مخالف. سایر ویژگی های طراحی موتور نشان داده شده در شکل. 5 و اصل کار موتور همانند موتور نشان داده شده در شکل است. 1 و 2. به طور خاص، رانش به سمت پایین پیستون به بادامک ها یک عمل قیچی مانند می دهد که می تواند از طریق چرخ دنده دیفرانسیل باعث چرخش معکوس شود. باید تاکید کرد که در حالی که در موتور نشان داده شده در شکل. 5، چرخ دنده های معمولی در دنده دیفرانسیل استفاده می شود، دنده مخروطی نیز می تواند استفاده شود. به همین ترتیب، چرخ دنده های معمولی را می توان در قطار دنده دیفرانسیل نشان داده شده در شکل استفاده کرد. 1 و 2، موتورها. در موتورهایی که در شکل. 1-3 و 5 محورهای یاطاقان غلتکی با سه برجستگی کاری با سطوح بادامک ها در یک راستا قرار دارند. برای بهبود بیشتر ویژگی‌های گشتاور، می‌توان محورهای بلبرینگ غلتکی را افست کرد. یک موتور با بادامک افست که با یاتاقان ها در تماس است به صورت شماتیک در شکل نشان داده شده است. 7. این شکل که نمایی در امتداد محور مرکزی موتور است، یک بادامک 86، یک بادامک ضد چرخش 87 و یک پیستون 88 را نشان می دهد. یاتاقان ها در تماس با لوب های کاری 93 و 99 به ترتیب بادامک هایی با سه لوب کاری 86 و 87 نشان داده شده اند. از شکل. 7 نتیجه می شود که محورهای 95 و 96 یاتاقان های 91 و 92 نسبت به یکدیگر و نسبت به محور پیستون افست می شوند. هنگامی که یاتاقان ها در فاصله معینی از محور پیستون قرار می گیرند، با افزایش گشتاور افزایش می یابد. مزیت مکانیکی. جزئیات یک پیستون دیگر با یاتاقان های افست در قسمت زیرین پیستون در شکل نشان داده شده است. 8. پیستون 97 با یاتاقان های 98 و 99 نشان داده شده است که در محفظه های 100 و 101 در قسمت زیرین پیستون قرار دارند. نتیجه این است که محورهای 102 و 103 یاتاقان‌های 98 و 99 افست هستند، اما نه به اندازه یاتاقان‌های شکل. 7. در نتیجه جدایی بیشتر از یاتاقان ها، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 7، گشتاور را افزایش می دهد. تجسم های خاص فوق از اختراع مربوط به موتورهای دو زمانه است، لازم به ذکر است که اصول کلیرجوع به موتورهای دو و چهار زمانه شود. در زیر به این نکته اشاره می‌شود که می‌توان تغییرات و اصلاحات زیادی را در موتورها انجام داد، همانطور که در مثال‌های بالا نشان داده شده است بدون خروج از محدوده و محدوده اختراع.

اغراق نیست اگر بگوییم که امروزه اکثر دستگاه های خودکششی به موتورهای احتراق داخلی با طرح های مختلف مجهز شده اند که از مفاهیم عملیاتی متفاوتی استفاده می کنند. در هر صورت اگر صحبت کنیم حمل و نقل جاده ای. در این مقاله با جزئیات بیشتری به موتور احتراق داخلی خواهیم پرداخت. چیست، این واحد چگونه کار می کند، مزایا و معایب آن چیست، با خواندن آن متوجه خواهید شد.

اصل عملکرد موتورهای احتراق داخلی

اصل اصلی کار یک موتور احتراق داخلی بر این واقعیت استوار است که سوخت (جامد، مایع یا گاز) در حجم کاری اختصاص داده شده در داخل خود واحد می سوزد و انرژی حرارتی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.

مخلوط کاری که وارد سیلندرهای چنین موتوری می شود فشرده می شود. پس از احتراق آن با استفاده از دستگاه های مخصوص، الف فشار بیش از حدگازهایی که پیستون های سیلندر را مجبور به بازگشت به آن می کنند موقعیت اولیه. این یک چرخه کاری ثابت ایجاد می کند که انرژی جنبشی را با استفاده از مکانیسم های خاص به گشتاور تبدیل می کند.

به روز دستگاه موتور احتراق داخلیمی تواند سه نوع اصلی داشته باشد:

• اغلب ریه نامیده می شود.
• واحد قدرت چهار زمانه که امکان دستیابی به قدرت و بازده بالاتر را فراهم می کند.
• با افزایش ویژگی های قدرت

علاوه بر این، اصلاحات دیگری در مدارهای اساسی وجود دارد که بهبود خواص خاصی از این نوع نیروگاه ها را ممکن می سازد.

مزایای موتورهای احتراق داخلی

برخلاف واحدهای قدرت که دارای محفظه خارجی هستند، موتورهای احتراق داخلی مزایای قابل توجهی دارند. اصلی ترین آنها عبارتند از:

• ابعاد بسیار فشرده تر؛
• بیشتر عملکرد بالاقدرت؛
• مقادیر بازده بهینه

لازم به ذکر است، در مورد موتور احتراق داخلی، این دستگاهی است که در اکثر موارد اجازه استفاده از آن را می دهد. انواع مختلفسوخت این می تواند بنزین، سوخت دیزل، طبیعی یا نفت سفید و حتی چوب معمولی باشد.

چنین جهانی گرایی برای این مفهوم موتور محبوبیت شایسته، توزیع گسترده و رهبری واقعاً جهانی به ارمغان آورد.

گشت تاریخی مختصر

به طور کلی پذیرفته شده است که قدمت موتور احتراق داخلی به ایجاد یک واحد پیستونی توسط فرانسوی دی ریواس در سال 1807 باز می گردد که از هیدروژن در حالت کل گازی به عنوان سوخت استفاده می کرد. و اگرچه از آن زمان تاکنون دستگاه موتور احتراق داخلی دستخوش تغییرات و اصلاحات قابل توجهی شده است، ایده های اساسی این اختراع امروزه همچنان مورد استفاده قرار می گیرد.

اولین موتور احتراق داخلی چهار زمانه در سال 1876 در آلمان عرضه شد. در اواسط دهه 80 قرن نوزدهم، کاربراتوری در روسیه ساخته شد که امکان دوز عرضه بنزین به سیلندرهای موتور را فراهم کرد.

و در اواخر قرن قبل از گذشته، مهندس مشهور آلمانی ایده احتراق یک مخلوط قابل احتراق تحت فشار را ارائه کرد که به طور قابل توجهی ویژگی های قدرت موتورهای احتراق داخلی و شاخص های راندمان واحدهای این نوع را افزایش داد، که قبل از که چیزهای زیادی برای دلخواه باقی گذاشت. از آن زمان، توسعه موتورهای احتراق داخلی عمدتاً در مسیر بهبود، نوسازی و معرفی پیشرفت‌های مختلف پیش رفته است.

انواع و اقسام اصلی موتورهای احتراق داخلی

با این وجود، سابقه بیش از 100 ساله واحدهایی از این نوع، توسعه چندین نوع اصلی نیروگاه با احتراق داخلی سوخت را ممکن ساخته است. آنها نه تنها در ترکیب مورد استفاده با یکدیگر متفاوت هستند مخلوط کاری، بلکه ویژگی های طراحی.

موتورهای بنزینی

همانطور که از نام آن مشخص است واحدهای این گروه از انواع بنزین به عنوان سوخت استفاده می کنند.

به نوبه خود، چنین نیروگاه هایی معمولاً به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند:

• کاربراتور. در چنین وسایلی، مخلوط سوخت قبل از ورود به سیلندرها با توده های هوا غنی می شود. دستگاه خاص(کاربراتور). پس از آن با استفاده از جرقه الکتریکی مشتعل می شود. از برجسته ترین نمایندگان این نوع می توان به مدل های VAZ اشاره کرد که موتور احتراق داخلی آن برای مدت طولانی منحصراً از نوع کاربراتوری بود.
• تزریق. این یک سیستم پیچیده تر است که در آن سوخت از طریق یک منیفولد و انژکتورهای خاص به سیلندرها تزریق می شود. این می تواند به صورت مکانیکی یا از طریق یک خاص رخ دهد دستگاه الکترونیکی. مولدترین سیستم ها مستقیم در نظر گرفته می شوند تزریق مستقیم"راه آهن مشترک". تقریباً روی تمام خودروهای مدرن نصب شده است.

تزریق موتورهای بنزینیبه طور کلی اقتصادی تر در نظر گرفته می شود و بیشتر ارائه می دهد بازدهی بالا. با این حال، هزینه چنین واحدهایی بسیار بالاتر است و تعمیر و نگهداری و بهره برداری بسیار دشوارتر است.

موتورهای دیزلی

در طلوع وجود واحدهایی از این نوع، اغلب می توان شوخی در مورد موتور احتراق داخلی شنید که این دستگاهی است که مانند اسب بنزین می خورد، اما بسیار کندتر حرکت می کند. با اختراع موتور دیزل، این شوخی تا حدی اهمیت خود را از دست داد. عمدتاً به این دلیل که دیزل قادر است با سوخت بسیار بیشتری کار کند کیفیت پایین. این بدان معنی است که بسیار ارزان تر از بنزین خواهد بود.

اصلی تفاوت اساسیاحتراق داخلی عدم احتراق اجباری است مخلوط سوخت. سوخت دیزل با استفاده از نازل های مخصوص به داخل سیلندرها تزریق می شود و در اثر فشار پیستون، قطرات جداگانه سوخت مشتعل می شود. همراه با مزایا موتور دیزلهمچنین یک سری معایب دارد. از جمله موارد زیر است:

• بسیار قدرت کمتردر مقایسه با نیروگاه های بنزینی؛
• ابعاد بزرگ و ویژگی های وزن؛
• مشکلات شروع در شرایط شدید آب و هوایی و آب و هوایی؛
• گشتاور ناکافی و تمایل به تلفات غیر قابل توجیه توان، به ویژه در سرعت های نسبتاً بالا.

علاوه بر این، تعمیر موتور نوع دیزلی، به عنوان یک قاعده، بسیار پیچیده تر و گران تر از تنظیم یا بازیابی عملکرد یک واحد بنزین است.

موتورهای گازسوز

علیرغم ارزان بودن گاز طبیعی که به عنوان سوخت استفاده می شود، طراحی موتورهای احتراق داخلی که با گاز کار می کنند به طور نامتناسبی پیچیده تر است که منجر به افزایش قابل توجه هزینه کل واحد، نصب و راه اندازی آن به ویژه می شود.

بر نیروگاه هانوع مشابه مایع یا گاز طبیعیاز طریق سیستم گیربکس مخصوص، منیفولد و انژکتور وارد سیلندرها می شود. احتراق مخلوط سوخت به همان روشی که در واحدهای بنزین کاربراتوری اتفاق می افتد - با کمک یک جرقه الکتریکی که از شمع جرقه می زند.

انواع ترکیبی موتورهای احتراق داخلی

افراد کمی در مورد آن می دانند سیستم های ترکیبییخ. چیست و کجا استفاده می شود؟

ما البته در مورد خودروهای هیبریدی مدرنی صحبت نمی کنیم که می توانند هم با سوخت و هم با موتور الکتریکی کار کنند. موتورهای ترکیبیاحتراق داخلی معمولاً به واحدهایی گفته می شود که عناصر را ترکیب می کنند اصول مختلف سیستم های سوخت رسانی. اکثر نماینده برجستهخانواده چنین موتورهایی واحدهای گازوئیل هستند. در آنها، مخلوط سوخت تقریباً به همان روشی که در واحدهای گازی وارد بلوک موتور احتراق داخلی می شود. اما سوخت نه با کمک تخلیه الکتریکی از یک شمع، بلکه با بخشی از سوخت دیزل مشتعل می شود، همانطور که در یک موتور دیزل معمولی اتفاق می افتد.

تعمیر و نگهداری موتورهای احتراق داخلی

علیرغم تنوع نسبتاً گسترده ای از تغییرات، همه موتورهای احتراق داخلی دارای طرح ها و مدارهای اساسی مشابه هستند. با این حال، برای انجام تعمیر و نگهداری با کیفیت بالا و تعمیر یک موتور احتراق داخلی، لازم است که ساختار آن را کاملاً بشناسیم، اصول عملکرد را درک کرده و بتوانیم مشکلات را شناسایی کنیم. برای این کار البته لازم است که طراحی موتورهای احتراق داخلی را به دقت مطالعه کنید انواع مختلف، خودتان هدف قطعات، مجموعه ها، مکانیسم ها و سیستم های خاص را درک کنید. این کار آسانی نیست، اما بسیار هیجان انگیز است! و مهمتر از همه، ضروری است.

مخصوصاً برای ذهن های کنجکاو که می خواهند به طور مستقل تمام اسرار و اسرار تقریباً هر یک را درک کنند. وسیله نقلیه، اصل تقریبی نمودار موتور احتراق داخلیدر عکس بالا نشان داده شده است.

بنابراین، ما متوجه شدیم که این واحد قدرت چیست.

همه نمودارها در باز می شوند اندازه کاملروی کلیک

ترافیک روبه رو

خصوصیات عجیب و غریب گازوئیل دو زمانهپروفسور پیتر هافباوئر، که 20 سال از زندگی خود را وقف کار در شرکت فولکس واگن کرد، دو پیستون در یک سیلندر است که به سمت یکدیگر حرکت می کنند. و نام این را تأیید می کند: سیلندر مخالف پیستون (OPOC) - پیستون های مخالف، سیلندرهای مخالف.

طرح مشابهی در اواسط قرن گذشته در هوانوردی و ساخت تانک مورد استفاده قرار گرفت، به عنوان مثال، در تانک های آلمانی Junkers یا تانک T-64 شوروی. واقعیت این است که در یک موتور دو زمانه سنتی، هر دو پنجره برای تبادل گاز توسط یک پیستون مسدود می شود و در موتورهایی با پیستون های مخالف، یک پنجره ورودی در ناحیه ضربه یک پیستون و یک پنجره اگزوز در سکته مغزی قرار دارد. منطقه دوم این طراحی به شما این امکان را می دهد که پنجره اگزوز را زودتر باز کنید و در نتیجه محفظه احتراق را بهتر از گازهای خروجی تمیز کنید. و برای صرفه جویی در مقدار معینی از مخلوط کاری که در موتور دو زمانه معمولاً به لوله اگزوز پرتاب می شود ، آن را از قبل ببندید.

نکته برجسته طراحی استاد چیست؟ در مرکز (بین سیلندرها) محل میل لنگ، به طور همزمان به تمام پیستون ها سرویس می دهد. این تصمیم منجر به طراحی نسبتاً پیچیده میله اتصال شد. یک جفت از آنها در هر ژورنال میل لنگ وجود دارد و پیستون های بیرونی دارای یک جفت میله اتصال هستند که در دو طرف سیلندر قرار دارند. این طرح این امکان را فراهم می کند که با یک میل لنگ (موتورهای قبلی دو عدد از آنها را داشتند که در لبه های موتور قرار داشتند) و یک واحد جمع و جور و سبک وزن ساخت. در موتورهای چهار زمانه، گردش هوا در سیلندر توسط خود پیستون تضمین می شود، در موتور OPOC - توربوشارژ. برای بهره وری بهتر، یک موتور الکتریکی به سرعت بخشیدن به توربین کمک می کند که در حالت های خاص تبدیل به ژنراتور می شود و انرژی را بازیابی می کند.

نمونه اولیه ساخته شده برای ارتش بدون توجه به استانداردهای زیست محیطی، با وزن 134 کیلوگرم، 325 اسب بخار تولید می کند. یک نسخه غیرنظامی نیز آماده شده است - با حدود صد قدرت کمتر. به گفته سازنده، بسته به نسخه، موتور OROS 30 تا 50٪ سبک تر از سایر موتورهای دیزلی با قدرت قابل مقایسه است و دو تا چهار برابر فشرده تر است. حتی در عرض (این چشمگیرترین است اندازه گیری ابعادی) OROS تنها دو برابر بزرگتر از یکی از فشرده ترین ها است واحدهای خودرودر جهان - فیات توئینر دو سیلندر.

موتور OPOC - نمونه طراحی مدولار: بلوک های دو سیلندر را می توان با اتصال آنها به واحدهای چند سیلندر مرتب کرد کوپلینگ های الکترومغناطیسی. چه زمانی قدرت کاملبرای صرفه جویی در سوخت لازم نیست، یک یا چند ماژول را می توان خاموش کرد. بر خلاف موتورهای معمولی با سیلندرهای قابل تعویض، که در آن میل لنگ حتی پیستون های "در حال استراحت" را حرکت می دهد، می توان از تلفات مکانیکی جلوگیری کرد. من نمی دانم وضعیت بازده سوخت و آلاینده های مضر چگونه است؟ توسعه دهنده ترجیح می دهد از این موضوع در سکوت اجتناب کند. واضح است که موقعیت دوچرخه های دو زمانه به طور سنتی در اینجا ضعیف است.

وعده های غذایی جداگانه

نمونه دیگری از دور شدن از تعصب سنتی. کارملو اسکودری قانون مقدس موتورهای چهار زمانه را زیر پا گذاشت: کل فرآیند کار باید دقیقاً در یک سیلندر انجام شود. مخترع چرخه را بین دو سیلندر تقسیم کرد: یکی مسئول ورودی مخلوط و فشرده سازی آن است، و دومی برای ضربه برق و اگزوز. در همان زمان، موتور چهار زمانه سنتی، که موتور چرخه تقسیم (SCC - Split Cycle Combustion) نامیده می شود، تنها با یک دور چرخش میل لنگ، یعنی دو برابر سریعتر کار می کند.

این موتور به این صورت عمل می کند. در سیلندر اول، پیستون هوا را فشرده می کند و آن را به کانال اتصال می رساند. سوپاپ باز می شود، انژکتور سوخت تزریق می کند و مخلوط تحت فشار به داخل سیلندر دوم می رود. احتراق در آن زمانی شروع می شود که پیستون به سمت پایین حرکت می کند، برخلاف موتور اتو، که در آن مخلوط کمی زودتر از رسیدن پیستون به نقطه مرگ بالا مشتعل می شود. بنابراین، مخلوط در حال سوختن با حرکت پیستون به سمت آن در مرحله اولیه احتراق تداخل نمی کند، بلکه برعکس، آن را هل می دهد. سازنده موتور قول قدرت خاص 135 اسب بخار را داده است. در هر لیتر حجم کاری علاوه بر این، با کاهش قابل توجهی در انتشارات مضر به دلیل احتراق کارآمدتر مخلوط - به عنوان مثال، با کاهش 80٪ در خروجی NOx در مقایسه با همان شاخص برای موتور احتراق داخلی سنتی. در همان زمان، آنها ادعا می کنند که SCC 25٪ اقتصادی تر از موتورهای تنفس طبیعی با قدرت برابر است. با این حال، یک سیلندر اضافی به معنای جرم اضافی، افزایش ابعاد و افزایش تلفات اصطکاک است. من نمی توانم آن را باور کنم... به خصوص اگر نسل جدید موتورهای سوپرشارژ را که با شعار کوچک سازی ساخته شده اند به عنوان مثال در نظر بگیریم.

به هر حال، یک طرح اولیه بازیابی و سوپرشارژ "در یک بطری" به نام Air-Hybrid برای این موتور اختراع شد. در هنگام ترمز موتور، سیلندر سکته مغزی خاموش می شود (سوپاپ ها بسته هستند) و سیلندر تراکم یک مخزن ویژه را با هوای فشرده پر می کند. در حین شتاب، برعکس اتفاق می افتد: سیلندر فشرده سازی کار نمی کند و هوای ذخیره شده به داخل کار پمپ می شود - نوعی سوپرشارژ. در واقع، با این طرح، حالت پنوماتیک کامل، زمانی که هوا به تنهایی پیستون ها را هل می دهد، مستثنی نمی شود.

برق از هوا

پروفسور لینو گوزلا نیز از ایده انباشت استفاده کرد هوای فشردهدر یک مخزن جداگانه: یکی از سوپاپ ها مسیر سیلندر به محفظه احتراق را باز می کند. در غیر این صورت است موتور معمولیبا توربو شارژ نمونه اولیه بر اساس یک موتور 0.75 لیتری ساخته شد و آن را به عنوان جایگزینی برای یک موتور 2 لیتری تنفس طبیعی ارائه کرد.

برای ارزیابی اثربخشی ایجاد خود، توسعه دهنده ترجیح می دهد آن را با واحدهای قدرت هیبریدی مقایسه کند. علاوه بر این، با صرفه جویی در سوخت مشابه (حدود 33٪)، طراحی Guzzella هزینه موتور را تنها 20٪ افزایش می دهد - یک نصب پیچیده گاز-الکتریک تقریباً ده برابر بیشتر هزینه دارد. با این حال، در نمونه آزمایشی، سوخت نه به دلیل سوپرشارژ از سیلندر، بلکه به دلیل جابجایی کم خود موتور صرفه جویی می شود. اما هوای فشرده هنوز چشم اندازهایی در عملکرد یک موتور احتراق داخلی معمولی دارد: می توان از آن برای راه اندازی موتور در حالت "شروع-ایست" یا رانندگی ماشین با سرعت کم استفاده کرد.

توپ می چرخد، می چرخد...

از جمله غیر معمول موتور ICEهربرت هوتلین قابل توجه ترین طراحی را دارد: پیستون های سنتی و محفظه های احتراق درون یک توپ قرار می گیرند. پیستون ها در چند جهت حرکت می کنند. در مرحله اول، به سمت یکدیگر، تشکیل محفظه های احتراق بین آنها. علاوه بر این، آنها به صورت جفت در بلوک ها متصل می شوند، روی یک محور نصب می شوند و در امتداد یک مسیر دشوار مشخص شده توسط یک واشر حلقه ای شکل می چرخند. محفظه بلوک پیستون با چرخ دنده ای ترکیب شده است که گشتاور را به شفت خروجی منتقل می کند.

به دلیل اتصال سفت و سخت بین بلوک ها، هنگامی که یک محفظه احتراق با مخلوط پر می شود، گازهای خروجی به طور همزمان در دیگری آزاد می شوند. بنابراین، برای چرخاندن بلوک های پیستون به میزان 180 درجه، یک چرخه 4 زمانه رخ می دهد. نوبت کامل- دو چرخه کاری

اولین نمایش یک موتور کروی در نمایشگاه خودرو ژنوتوجه همه را جلب کرد این مفهوم مطمئناً جالب است - می توانید کار یک مدل سه بعدی را ساعت ها تماشا کنید و سعی کنید بفهمید این یا آن سیستم چگونه کار می کند. با این حال، یک ایده زیبا باید با تجسم در فلز دنبال شود. و توسعه دهنده هنوز حتی در مورد مقادیر تقریبی شاخص های اصلی واحد - قدرت، کارایی، دوستی با محیط زیست سخنی نگفته است. و مهمتر از همه، در مورد قابلیت ساخت و قابلیت اطمینان.

تم مد

موتور پره دوار کمی کمتر از یک قرن پیش اختراع شد. و احتمالاً اگر پروژه جاه طلبانه روس ها برای مدت طولانی آن را به خاطر نمی آوردند ماشین مردم. در زیر کاپوت "موبایل الکترونیکی"، اگرچه نه بلافاصله، اما باید ظاهر شود موتور پره دوارو حتی با یک موتور الکتریکی جفت شده است.

مختصری در مورد ساختار آن این محور شامل دو روتور با یک جفت پره روی هر کدام است که محفظه‌های احتراق با اندازه متغیر را تشکیل می‌دهند. روتورها در یک جهت می چرخند اما با در سرعت های مختلف- یکی به دیگری می رسد، مخلوط بین تیغه ها فشرده می شود، یک جرقه می پرد. دومی شروع به حرکت در یک دایره می کند تا همسایه را روی دایره بعدی "هل" کند. به شکل نگاه کنید: در یک چهارم پایین سمت راست ورودی وجود دارد، در یک چهارم بالا سمت راست فشرده سازی وجود دارد، سپس در خلاف جهت عقربه های ساعت یک ضربه و اگزوز وجود دارد. مخلوط در نقطه بالای دایره مشتعل می شود. بنابراین، در طول یک چرخش روتور چهار ضربه قدرت وجود دارد.

از مزایای بارز طراحی می توان به فشردگی، سبکی و کارایی خوب اشاره کرد. با این حال، مشکلاتی نیز وجود دارد. یکی از اصلی ترین آنها هماهنگ سازی دقیق عملکرد دو روتور است. این کار آسان نیست و راه حل آن باید ارزان باشد، در غیر این صورت "موبایل" هرگز محبوب نخواهد شد.

در طراحی موتور، پیستون عنصر کلیدی فرآیند کار است. پیستون به شکل یک شیشه توخالی فلزی ساخته شده است که با پایین کروی (سر پیستون) به سمت بالا قرار دارد. قسمت راهنمای پیستون که در غیر این صورت دامن نامیده می شود، دارای شیارهای کم عمقی است که برای نگه داشتن حلقه های پیستون در آنها طراحی شده است. هدف رینگ‌های پیستون اطمینان از سفتی فضای بالای پیستون است، جایی که در حین کار موتور، احتراق آنی مخلوط بنزین و هوا رخ می‌دهد و گاز منبسط‌شده حاصل نمی‌تواند دور دامن رفته و به زیر پیستون هجوم آورد. . ثانیاً رینگ ها مانع از ورود روغن موجود در زیر پیستون به فضای بالای پیستون می شوند. بنابراین، رینگ های موجود در پیستون به عنوان مهر و موم عمل می کنند. رینگ پیستون پایینی (پایینی) حلقه خراش روغن نامیده می شود و قسمت بالایی (بالایی) حلقه فشرده سازی نامیده می شود، یعنی درجه بالایی از فشرده سازی مخلوط را فراهم می کند.

هنگامی که یک مخلوط سوخت و هوا یا سوخت از کاربراتور یا انژکتور وارد سیلندر می شود، هنگام حرکت به سمت بالا توسط پیستون فشرده شده و مشتعل می شود. تخلیه الکتریکیاز شمع سیستم جرقه زنی (در موتور دیزل، خود اشتعال مخلوط به دلیل فشرده سازی ناگهانی رخ می دهد). گازهای حاصل از احتراق حجم قابل توجهی بیشتری نسبت به مخلوط سوخت اصلی دارند و با انبساط، پیستون را به شدت به سمت پایین فشار می دهند. بنابراین، انرژی حرارتی سوخت به حرکت رفت و برگشتی (بالا و پایین) پیستون در سیلندر تبدیل می شود.

در مرحله بعد، باید این حرکت را به چرخش شفت تبدیل کنید. این به شرح زیر است: در داخل دامن پیستون یک پین وجود دارد که قسمت بالایی میله اتصال روی آن ثابت شده است، دومی به صورت محوری به میل لنگ ثابت می شود. میل لنگ آزادانه می چرخد بلبرینگ پشتیبانی، که در میل لنگ موتور احتراق داخلی قرار دارند. هنگامی که پیستون حرکت می کند، شاتون شروع به چرخش میل لنگ می کند که از آن گشتاور به گیربکس و سپس از طریق سیستم دنده به چرخ های محرک منتقل می شود.

مشخصات موتور هنگام حرکت به سمت بالا و پایین، پیستون دارای دو موقعیت نامیده می شود نقاط مرده. نقطه مرگ بالا (TDC) لحظه حداکثر بالا بردن سر و کل پیستون به سمت بالا است که پس از آن شروع به حرکت به سمت پایین می کند. نقطه مرگ پایین (BDC) پایین ترین موقعیت پیستون است که پس از آن بردار جهت تغییر می کند و پیستون به سمت بالا حرکت می کند. فاصله بین TDC و BDC را کورس پیستون می نامند، حجم قسمت بالایی سیلندر زمانی که پیستون در TDC قرار دارد محفظه احتراق را تشکیل می دهد و حداکثر حجم سیلندر زمانی که پیستون در BDC قرار دارد معمولا کل نامیده می شود. حجم سیلندر تفاوت بین حجم کل و حجم محفظه احتراق را حجم کار سیلندر می گویند.
کل حجم کار تمام سیلندرهای یک موتور احتراق داخلی در مشخصات فنی موتور نشان داده شده است که بر حسب لیتر بیان می شود و بنابراین معمولاً به عنوان جابجایی موتور شناخته می شود. دومین مهمترین ویژگیهر موتور احتراق داخلی نسبت تراکم (CC) است که به عنوان ضریب حجم کل تقسیم بر حجم محفظه احتراق تعریف می شود. U موتورهای کاربراتوری CC از 6 تا 14 متغیر است، برای موتورهای دیزل - از 16 تا 30. این شاخص به همراه اندازه موتور است که قدرت، راندمان و راندمان احتراق آن را تعیین می کند. مخلوط سوخت و هوا، که بر سمیت انتشار در هنگام کار موتور احتراق داخلی تأثیر می گذارد.
قدرت موتور دارای یک نام باینری است - in اسب بخار(اسب بخار) و بر حسب کیلووات (کیلووات). برای تبدیل واحدها از یکی به دیگری از ضریب 0.735 یعنی 1 اسب بخار استفاده می شود. = 0.735 کیلو وات.
چرخه کار یک موتور احتراق داخلی چهار زمانه با دو دور چرخش میل لنگ - نیم دور در هر حرکت، مربوط به یک حرکت پیستون تعیین می شود. اگر موتور تک سیلندر باشد، ناهمواری در عملکرد آن مشاهده می شود: شتاب شدید حرکت پیستون در هنگام احتراق انفجاری مخلوط و کاهش سرعت با نزدیک شدن به BDC و فراتر از آن. برای جلوگیری از این ناهمواری، یک دیسک فلایویل عظیم با اینرسی بالا بر روی شفت در خارج از محفظه موتور نصب می شود که به دلیل آن گشتاور شفت به مرور زمان پایدارتر می شود.

اصل کارکرد موتور احتراق داخلی
یک ماشین مدرن اغلب توسط یک موتور احتراق داخلی هدایت می شود. تنوع بسیار زیادی از این نوع موتورها وجود دارد. آنها از نظر حجم، تعداد سیلندرها، قدرت، سرعت چرخش، سوخت مصرفی (موتورهای احتراق داخلی دیزل، بنزین و گاز) متفاوت هستند. اما، در اصل، ساختار موتور احتراق داخلی مشابه است.
موتور چگونه کار می کند و چرا به آن موتور احتراق داخلی چهار زمانه می گویند؟ در مورد احتراق داخلی روشن است. سوخت داخل موتور می سوزد. چرا 4 ضربه موتور چیست؟ در واقع، موتورهای دو زمانه نیز وجود دارد. اما آنها به ندرت در اتومبیل ها استفاده می شوند.
موتور چهار زمانه به این دلیل نامیده می شود که کار آن را می توان به چهار قسمت مساوی تقسیم کرد. پیستون چهار بار از سیلندر عبور می کند - دو بار بالا و دو بار پایین. سکته مغزی زمانی شروع می شود که پیستون در پایین ترین یا بالاترین نقطه خود باشد. برای مکانیک رانندگان، این نقطه مرگ بالا (TDC) و نقطه مرگ پایین (BDC) نامیده می شود.
اولین سکته مغزی، سکته مصرفی است

اولین سکته مغزی، همچنین به عنوان سکته مغزی مصرفی شناخته می شود، در TDC (مرحله مرگ بالا) شروع می شود. با حرکت به سمت پایین، پیستون مخلوط هوا و سوخت را به داخل سیلندر می مکد. این ضربه زمانی عمل می کند که دریچه ورودی باز باشد. به هر حال، موتورهای زیادی با سوپاپ های ورودی متعدد وجود دارد. تعداد، اندازه و زمان صرف شده در حالت باز می تواند به طور قابل توجهی بر قدرت موتور تأثیر بگذارد. موتورهایی وجود دارند که بسته به فشار روی پدال گاز، زمان صرف شده در آنها افزایش می یابد. دریچه های ورودیدر حالت باز این کار برای افزایش مقدار سوخت وارد شده انجام می شود که پس از احتراق، قدرت موتور افزایش می یابد. خودرو در این حالت می تواند بسیار سریعتر شتاب بگیرد.

ضربه دوم، ضربه فشرده سازی است

حرکت بعدی موتور، حرکت تراکمی است. پس از رسیدن پیستون به نقطه پایین، شروع به بالا رفتن می کند و در نتیجه مخلوطی را که در طول کورس ورودی وارد سیلندر شده است، فشرده می کند. مخلوط سوخت به حجم محفظه احتراق فشرده می شود. این چه نوع دوربینی است؟ فضای خالیبین بالای پیستون و بالای سیلندر هنگامی که پیستون در نقطه مرگ بالایی قرار دارد، محفظه احتراق نامیده می شود. سوپاپ ها در این چرخه کارکرد موتور کاملا بسته می شوند. هرچه محکم تر بسته شوند، فشرده سازی بهتر اتفاق می افتد. از اهمیت بالایی برخوردار است در این مورد، وضعیت پیستون، سیلندر، رینگ های پیستون. اگر شکاف های زیادی وجود داشته باشد، فشرده سازی خوب کار نخواهد کرد و بر این اساس، قدرت چنین موتوری بسیار کمتر خواهد بود. فشرده سازی را می توان با دستگاه مخصوص بررسی کرد. بر اساس سطح تراکم، می توانیم در مورد میزان سایش موتور نتیجه گیری کنیم.

سومین ضربه، ضربه قدرتی است

سومین ضربه کار است که از TDC شروع می شود. بیخود نیست که او را کارگر می نامند. به هر حال، در این ضربان است که عملی که باعث حرکت ماشین می شود رخ می دهد. در این زمان، سیستم جرقه زنی وارد عمل می شود. چرا به این سیستم می گویند؟ بله، زیرا مسئول احتراق مخلوط سوخت فشرده شده در سیلندر در محفظه احتراق است. خیلی ساده کار می کند - شمع سیستم جرقه می دهد. برای انصاف، شایان ذکر است که جرقه در شمع چند درجه قبل از رسیدن پیستون تولید می شود. نقطه بالا. این درجه ها، در یک موتور مدرن، به طور خودکار توسط "مغز" ماشین تنظیم می شود.
پس از مشتعل شدن سوخت، انفجار رخ می دهد - حجم آن به شدت افزایش می یابد و پیستون را مجبور به حرکت به سمت پایین می کند. سوپاپ ها در این حرکت موتور، مانند مورد قبلی، در حالت بسته هستند.

چهارمین سکته مغزی رهاسازی است

حرکت چهارم موتور، آخری اگزوز است. پس از رسیدن به نقطه پایین، پس از سکته قدرت، دریچه اگزوز در موتور شروع به باز شدن می کند. می‌تواند چندین شیر مانند شیر ورودی وجود داشته باشد. با حرکت به سمت بالا، پیستون گازهای خروجی از سیلندر را از طریق این سوپاپ خارج می کند - آن را تهویه می کند. درجه تراکم در سیلندرها، حذف کامل گازهای خروجی و مقدار مورد نیاز مخلوط سوخت و هوای ورودی به عملکرد دقیق سوپاپ ها بستگی دارد.

بعد از ضرب چهارم، نوبت به ضرب اول می رسد. این فرآیند به صورت چرخه ای تکرار می شود. و با توجه به آنچه که چرخش رخ می دهد - کار موتور احتراق داخلی در طی هر 4 ضربه، چه چیزی باعث بالا و پایین رفتن پیستون در هنگام تراکم، اگزوز و ضربه های ورودی می شود؟ واقعیت این است که تمام انرژی دریافتی در سکته کار به حرکت ماشین هدایت نمی شود. بخشی از انرژی صرف چرخش فلایویل می شود. و او تحت تأثیر اینرسی، میل لنگ موتور را می چرخاند و پیستون را در دوره ضربات "غیر کار" حرکت می دهد.

مکانیزم توزیع گاز

مکانیزم توزیع گاز (GRM) برای تزریق سوخت و انتشار گاز خروجی در موتورهای احتراق داخلی طراحی شده است. مکانیزم توزیع گاز خود به شیر پایینی تقسیم می شود، زمانی که میل بادامک در بلوک سیلندر قرار دارد و شیر بالای سر. مکانیسم سوپاپ بالای سر به این معنی است که میل بادامک در سر سیلندر (سرسیلندر) قرار دارد. مکانیسم‌های زمان‌بندی سوپاپ جایگزین نیز وجود دارد، مانند سیستم زمان‌بندی آستین، سیستم دسمودرومیک و مکانیزم فاز متغیر.
برای موتورهای دو زمانه، مکانیسم زمان بندی سوپاپ با استفاده از درگاه های ورودی و خروجی در سیلندر انجام می شود. برای موتورهای چهار زمانهرایج ترین سیستم شیر بالای سر است که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد.

دستگاه زمان بندی
در بالای بلوک سیلندر یک سر سیلندر (سر سیلندر) با میل بادامک، سوپاپ ها، فشار دهنده ها یا بازوهای راکر قرار دارد. قرقره محرک میل بادامک در خارج از سر سیلندر قرار دارد. برای جلوگیری از نشت روغن موتور از زیر درپوش سوپاپ، یک مهر و موم روغن روی ژورنال میل بادامک تعبیه شده است. خودش درب سوپاپبر روی یک واشر مقاوم در برابر بنزین نصب شده است. تسمه یا زنجیر تایم روی قرقره میل بادامک قرار می گیرد و توسط چرخ دنده میل لنگ هدایت می شود. برای کشش تسمه از غلتک های کششی و برای زنجیر از کفش های کششی استفاده می شود. به طور معمول، تسمه تایم پمپ آب سیستم خنک کننده، محور میانی برای سیستم جرقه زنی و درایو پمپ تزریق فشار بالا (برای گزینه های دیزلی).
از طرف مقابل میل بادامکبا گیربکس مستقیم یا با تسمه، می توان راند تقویت کننده خلاء، فرمان برقی یا دینام خودرو.

میل بادامک یک محور است که بادامک هایی روی آن ماشین کاری شده است. بادامک ها در امتداد شفت قرار گرفته اند تا در حین چرخش در تماس با شیرهای سوپاپ دقیقاً مطابق با ضربات قدرت موتور فشرده شوند.
موتورهایی با دو میل بادامک (DOHC) و تعداد زیادی سوپاپ وجود دارد. مانند حالت اول، قرقره ها توسط یک تسمه تایم و یک زنجیر حرکت می کنند. هر میل بادامک یک نوع دریچه ورودی یا خروجی را می بندد.
سوپاپ توسط یک بازوی راکر (نسخه های اولیه موتورها) یا یک فشار دهنده فشار داده می شود. دو نوع فشار دهنده وجود دارد. اولی هل‌کننده‌ها است، جایی که شکاف توسط واشرهای کالیبراسیون تنظیم می‌شود، دومی هل‌کننده‌های هیدرولیک هستند. شیر هیدرولیک به لطف روغن موجود در آن، ضربه به شیر را نرم می کند. نیازی به تنظیم فاصله بین بادامک و بالای شیر آب نیست.

اصل عملکرد تسمه تایم

کل فرآیند توزیع گاز به چرخش همزمان میل لنگ و میل بادامک ختم می شود. و همچنین باز کردن ورودی و دریچه های اگزوزدر محل معینی از پیستون ها.
برای قرار دادن دقیق میل بادامک نسبت به میل لنگ، علائم تراز. قبل از بستن تسمه تایم، علائم تراز و ثابت می شوند. سپس تسمه پوشیده می شود، قرقره ها "رها می شوند"، پس از آن تسمه توسط غلتک(های) کشش کشیده می شود.
هنگامی که دریچه توسط یک بازوی راکر باز می شود، این اتفاق می افتد: میل بادامک با یک بادامک روی بازوی راکر می رود، که پس از عبور از بادامک، دریچه تحت تأثیر فنر بسته می شود. دریچه ها در این حالت به شکل V چیده شده اند.
اگر موتور از هل دهنده ها استفاده می کند ، میل بادامک مستقیماً بالای هل دهنده ها قرار دارد ، هنگام چرخش ، بادامک های خود را روی آنها فشار می دهد. از مزایای چنین تسمه تایمی می توان به صدای کم، قیمت پایین و قابلیت نگهداری اشاره کرد.
که در موتور زنجیریکل فرآیند توزیع گاز یکسان است ، فقط هنگام مونتاژ مکانیسم ، زنجیره به همراه قرقره روی شفت قرار می گیرد.

مکانیزم میل لنگ

مکانیسم میل لنگ (که از این پس به اختصار CSM نامیده می شود) یک مکانیسم موتور است. هدف اصلی میل لنگ تبدیل حرکات رفت و برگشتی پیستون استوانه ای به حرکات چرخشی میل لنگ در موتور احتراق داخلی و بالعکس است.

دستگاه KShM
پیستون

پیستون به شکل یک سیلندر ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم است. وظیفه اصلی این قطعه تبدیل تغییرات فشار گاز به کار مکانیکی و یا بالعکس - افزایش فشار در اثر حرکت رفت و برگشتی است.
پیستون از پایین، سر و دامن در کنار هم تشکیل شده است که عملکردهای کاملاً متفاوتی را انجام می دهند. کف پیستون که مسطح، مقعر یا محدب است حاوی یک محفظه احتراق است. سر در آن شیارهایی بریده است رینگ های پیستون(تراکم و اسکراپر روغن). رینگ های تراکمی از دمیدن گازها به داخل میل لنگ موتور و رینگ های پیستون جلوگیری می کنند. حلقه های اسکراپر روغنبه حذف روغن اضافی روی دیواره های داخلی سیلندر کمک کنید. دو باس در دامن وجود دارد که قرار دادن پین پیستون را که پیستون را به شاتون متصل می کند، قرار می دهد.

میله اتصال فولادی مهر و موم شده یا آهنگری (که کمتر تیتانیوم است) دارای اتصالات لولایی است. نقش اصلی شاتون انتقال نیروی پیستون به میل لنگ است. طراحی شاتون وجود یک سر بالا و پایین و همچنین یک میله با بخش I را فرض می کند. سر و باس های بالایی حاوی یک پین پیستون چرخان ("شناور") هستند و سر پایینی قابل جابجایی است و در نتیجه امکان اتصال نزدیک با ژورنال شفت را فراهم می کند. فناوری مدرن شکاف کنترل شده سر پایینی امکان اتصال به قطعات آن را با دقت بالا فراهم می کند.

فلایویل در انتهای میل لنگ نصب می شود. امروز پیدا می کنند کاربرد گستردهفلایویل های دو جرمی که به شکل دو دیسک به صورت الاستیک به یکدیگر متصل هستند. چرخ دنده حلقه فلایویل مستقیماً در راه اندازی موتور از طریق استارت نقش دارد.

بلوک و سرسیلندر

بلوک سیلندر و سرسیلندر از چدن (به ندرت آلیاژهای آلومینیوم) ریخته‌گری می‌شوند. بلوک سیلندر مجهز به ژاکت خنک کننده، تخت برای میل لنگ و میل بادامکو همچنین نقاط نصب دستگاه ها و قطعات. سیلندر خود به عنوان راهنمای پیستون عمل می کند. سر سیلندر شامل یک محفظه احتراق، درگاه های ورودی و خروجی، سوراخ های رزوه دار مخصوص برای شمع ها، بوش ها و صندلی های فشرده است. محکم بودن اتصال بین بلوک سیلندر و سر توسط واشر تضمین می شود. علاوه بر این، سر سیلندر با یک پوشش مهر بسته شده است و بین آنها، به عنوان یک قاعده، یک واشر ساخته شده از لاستیک مقاوم در برابر روغن نصب می شود.

به طور کلی، پیستون، آستر سیلندر و شاتون، سیلندر یا گروه سیلندر-پیستون مکانیزم میل لنگ را تشکیل می دهند. موتورهای مدرن می توانند تا 16 سیلندر یا بیشتر داشته باشند.