Порядок работы пятицилиндрового двигателя

Пятицилиндровые двигатели

Анализ уравновешенности ДВС типа R5 от действия инерционных сил и моментов от них

Пятицилиндровые двигатели довольно часто применяются в автомобилестроении, обычно их рабочий объем 2,3—3 л, а для дизельных — даже больше. Для 4-тактного ДВС типа R5 из условия обеспечения равномерного чередования вспышек (что необходимо для уменьшения виброактивности от действия реактивного крутящего момента) углы между плоскостями колен (не обязательно соседних) должны быть кратны величине интервала между вспышками и составлять величину: 720/5 = 144° = тг-4/5 рад.

При этом возможны варианты с разным расположением отдельных кривошипов по длине коленчатого вала. Для каждого варианта существует свой порядок работы, обеспечивающий равномерное чередование вспышек. Например, схема коленчатого вала для обеспечения одинакового интервала между вспышками при порядке работы 1—3—5—2—4 показана на рис. 3.17.

Заметим, что для 2-тактных ДВС возможны те же схемы КШМ. Только необходимо назначать иной порядок чередования рабочих ходов, чтобы интервалы между последовательными вспышками составляли 360/5 = 72° = л-4/10 рад.

Рис. 3.17. Схема коленчатого вала ДВС типа R5 для варианта порядка работы 1—3—5—2—4:

а — схема расклинки кривошипов; б — пространственная схема

Как уже сообщалось выше, по правилам комбинаторики общее число вариантов N разных порядков работы ДВС, при которых можно обеспечить равномерное чередование вспышек у двигателя с нечетным числом цилиндров i, определяется по формуле: N = (i — 1)!. Таким образом, для ДВС схемы R5 (i = 5) существует 24 разных варианта конструкции коленчатого вала, обеспечивающие равномерное чередование вспышек. Все возможные варианты чередования вспышек показаны в табл. 3.4.

Разные варианты обладают разной неуравновешенностью. Наибольшее распространение в настоящее время имеет вариант с порядком работы: 1—2—4—5—3 (или аналогичный ему по уравновешенности 1—3—5—4—2), так как при этом обеспечивается наименьшее возмущающее действие от результирующих моментов сил инерции (уравновешенность только такой схемы обычно рассматривается в учебной литературе [Ю]).

Выполним анализ уравновешенности двигателя со схемой КШМ, показанной на рис. 3.17. Будем иметь в виду, что силы инерции от ВПДМ 1-го и 2-го порядков, действующие по осям цилиндров, параллельны и лежат в одной плоскости, а моменты от этих сил лежат в плоскости осей цилиндров (см. схему на рис. 1.3). Поэтому результирующие этих сил и моментов можно находить алгебраическим суммированием от отдельных цилиндров.

Сначала найдем результирующие от сил инерции:

где М — масса элементов КШМ, совершающая ВПД в одном цилиндре; R — радиус кривошипа; со — угловая скорость вращения коленчатого вала; t — текущий угол поворота кривошипа; Рс.к — центробежная сила, приложенная к шатунной шейке колена с номером i; нижние индексы (цифры) в символах сил инерции от ВПДМ (Р-) поясняют порядок силы (момента) и номер цилиндра.

Результирующую центробежных сил ^Рс (выражение (3.9)) следует находить как векторную сумму, поскольку эти силы не параллельны. Впрочем, специальный анализ результирующей Y, Рс в этом ДВС можно не выполнять, поскольку, как было показано выше (см. параграф 3.3), модуль и направление век- тора ^Рс определяются из формулы для ?Р;1.

Нетрудно видеть, что выражения для результирующих сил (3.7)—(3.9) одинаковы для всех 24 возможных вариантов схем КШМ ДВС типа R5 (обеспечивающих равномерное чередование вспышек). Выполнив необходимые тригонометрические преобразования выражений (3.7), (3.8), находим, что Y,Рд = 0 и ^JPj2 — = 0. Следовательно, (как показано в параграфе 3.3) и ^Рс = 0.

Таким образом, для всех вариантов обеспечивается само- уравновешивание всех инерционных сил.

Результирующие моменты можно находить относительно любой точки, поскольку суммы сил, их определяющие, равны нулю. Удобно находить моменты относительно точки пересечения оси 1-го цилиндра с осью коленчатого вала — точки А (рис. 3.17, б). Будем анализировать только результирующие моменты от сил 1-го порядка ?М;1 и 2-го ^ Мj2. Тогда выражения для указанных моментов применительно к схеме на рис. 3.17 и порядке работы 1—3—5—2—4 будут иметь вид

где a — расстояние между осями соседних цилиндров. Амплитуду и направление вектора момента центробежных сил ^Мс относительно плоскости 1-го колена можно найти по данным формулы ^Mj> (3.10), представленной в виде гармоники, где только следует учитывать массу ВМ — М,. вместо массы ВПДМ — М (как показано в параграфе 3.3.)

После некоторых преобразований выражений (3.10) и (3.11) они должны быть сведены к гармоникам вида (1.2): Х-Мд = = C-cos(t + 53), YjMj2 =D-cos2(t + 54), по которым затем и выполняется оценка уравновешенности и определяются параметры балансирных валов (в случае их установки). Итак, задачей анализа является определения амплитуд (С, D) и фазовых сдвигов гармоник (53, §4) по данным выражений (3.10), (3.11).

Такой анализ традиционными аналитическими методами довольно трудоемок. Эти моменты будут зависеть от схемы — они разные для каждого из 24 вариантов, необходимо найти решения для всех вариантов. В связи с этим покажем метод определения результирующих моментов от действия сил инерции ВПДМ с использованием компьютерных технологий — в среде программы Mathcad. Анализ целесообразно выполнять в безразмерном виде, исключив из выражений (3.10), (3.11) значения масс и размеров КШМ, характеристики скоростного режима (угловую скорость), расстояние между осями цилиндров, задав условно значения всех этих параметров равными единице. Общий вид таких выражений (3.12), (3.13) учитывает, что двигатель имеет одинаковые интервалы между последовательными вспышками равными 71*4/5 рад. Символами d, g, z, w обозначены целые числа от 1 до 4, соответствующие кратному числу интервалов между вспышкой в 1-м цилиндре и следующим, расположенным за ним по оси цилиндров: d—для 2-го, g—для 3-го, z—для 4-го, w—для 5-го. Эти числа определяются порядком работы каждого конкретного варианта (см. табл. 3.4). Например, для рассматриваемого варианта с порядком работы 1—3—5—2—4: d = 3, g = 1, z — 4,

w = 2. Тогда выражения для указанных моментов в общем для всех 24 вариантов случае в безразмерном виде будут иметь вид

Алгоритм определения амплитуд и фазовых сдвигов гармоник результирующих моментов для каждого варианта порядка работы (схемы КШМ) следующий.

В рабочем окне программы Mathcad набирают уравнение результирующего момента (3.12) или (3.13). Находят средствами Mathcad выражение производной по углу поворота КШМ (параметру t). Вычисляют с помощью программы корни уравнения производной, т. е. значение угла t, соответствующего фазовому сдвигу (через меню: «Символика»—«Переменная»—«Решение»). Затем подставляют найденное значение угла в исходное уравнение момента и вычисляют его амплитуду.

Ниже показан пример исходных выражений результирующих моментов и их производных, набранный в среде Mathcad (соответствуют порядку работы: 1—3—5—2—4).

Выражение для безразмерного момента от сил инерции первого порядка при порядке работы: 1—3—5—2—4:

Выражение для решения значения угла поворота коленчатого вала t, при котором действует максимальное (амплитудное) значение результирующего инерционного момента:

Аналогичные выражения для анализа момента второго порядка:

Можно не вводить в выражения результирующего момента 2-го порядка и его производной параметр кинематики X, а учесть его при окончательной записи выражения для результирующего момента от сил инерции 2-го порядка в размерном виде.

Для этого примера получены следующие результаты: фазовый сдвиг результирующего момента 1-го порядка tx = 54°, безразмерная амплитуда результирующего момента 1-го порядка Х м лаб.р = -4,253, то же для 2-го порядка: t2 = 9°, Ем,-2абр = = -2,629 (без учета значения X).

Таким методом можно найти амплитуды и фазовые сдвиги результирующих моментов от сил инерции 1-го и 2-го порядков для всех вариантов ДВС типа R5. Эти результаты представлены в табл. 3.4.

Напомним, что во всех этих вариантах обеспечено само- уравновешивание от сил инерции ВПДМ и центробежных сил:

Моменты же от указанных сил не самоуравновешены ни для одного из возможных вариантов (как это можно видеть из табл. 3.4): ?МЛ *0; ?М;2 *0; ?МС *0.

Рассмотренная схема КШМ (рис. 3.17) имеет порядок работы 1—3—5—2—4 и соответствует варианту № 24 в табл. 3.4. Она характеризуется следующими выражениями для неуравновешенных моментов (в размерном виде):

Амплитуда безразмерная момента 1-го порядка

Фазовый сдвиг (градусы) для 1-го порядка

Читайте также  Подогреватель антифриза для дизельного двигателя

Амплитуда безразмерная момента 2-го порядка (без учета А.)

Фазовый сдвиг (градусы) для 2-го порядка

Значения коэффициентов d, g, z, w, вводимых в формулы (3.12), (3.13) моментов

Порядок работы цилиндров двигателя внутреннего снорания

Порядок работы цилиндров в разных двигателях отличается, даже с одним и тем же количеством цилиндров порядок работы может быть разным. Рассмотрим, в каком порядке работают серийные двигатели внутреннего сгорания различного расположения цилиндров и их конструктивные особенности. Для удобства описания порядка работы цилиндров, отсчёт будет производиться от первого цилиндра, первый цилиндр- это тот который спереди двигателя, последний, соответственно, возле коробки передач.

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.

4-х цилиндровый

Существуют как рядные, так и оппозитные четырёх цилиндровые двигатели, коленвалы у них выполнены по одной и той же схеме, а порядок работы цилиндров разный. Это связано с тем, что угол между парами шатунных шеек равен 180 градусов, то есть, 1 и 4 шейки находятся на противоположных сторонах со 2 и 3 шейками.

1 и 4 шейки с одной стороны, 3 и 4- на противоположной.

В рядном двигатели применяется порядок работы цилиндров 1-3-4-2 — это самая распространённая схема работы, так работают практически все машины, от Жигулей до Мерседеса, бензиновые и дизельные. В ней последовательно работают цилиндры с расположенные на противоположных сторонах шейках коленвала. В данной схеме можно применить последовательность 1-2-4-3, то есть поменять местами цилиндры, шейки которых расположены на одной стороне. Используется в 402 двигателе. Но такая схема встречается крайне редко, в них будет другая последовательность в работе распредвала.

Оппозитный 4-х цилиндровый двигатель имеет другую последовательность: 1-4-2-3 либо 1-3-2-4. Дело в том, что поршни достигают ВМТ одновременно, как с одной стороны, так и с другой. Такие двигатели чаще всего встречаются на Субару (у них почти все оппозитники, кроме некоторых малолитражек для внутреннего рынка).

5-ти цилиндровый

Пятицилиндровые двигатели нередко применялись на Мерседесах или АУДИ, сложность такого коленвала заключается в том, что все шатунные шейки не имеют плоскости симметрии, и развёрнуты относительно друг друга на 72° (360/5=72).

Порядок работы цилиндров 5-ти цилиндрового двигателя: 1-2-4-5-3,

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.

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.

10-ти цилиндровый

10 цилиндровый не особо популярный мотор, редко производители использовали такое количество цилиндров. Тут возможны несколько вариантов последовательностей воспламенения.

1-10-9-4-3-6-5-8-7-2 — используется на Dodge Viper V10

1-6-5-10-2-7-3-8-4-9 — BMW заряженных версий

12-ти цилиндровый

На самых заряженных машинах ставили 12-ти цилиндровые двигатели, к примеру, Феррари, Ламборгини или более распространённые у нас Фольцвагеновские двигатели W12.

Последовательность работы следующая:

1-7-5-11-3-9-6-12-2-8-4-10 у Ferrari 456M GT V12 2001 года
1-7-4-10-2-8-6-12-3-9-5-11 у Lamborghini Diablo VT 1997 года
1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9 у Audi VW Bentley с двигателем W12.

Преимущества пятицилиндрового двигателя

Плюсы пятицилиндровых моторов.

Считается, что машины, мотор которых оснащен 5 цилиндрами являются чуть ли не самыми лучшими в мире автотранспортными средствами. Но так было далеко не всегда и не везде. Ведь производители подобных двигателей допускали иногда серьезнейшие ошибки в просчетах, которые негативно сказывались на репутации таких многоцилиндровых моторов.

Пятицилиндровые двигатели оказались в то время под капотом многих легендарных автомобилей. Например, ими были оборудованы автомобили Audi Ur Quattro второго поколения и автомашины Ford Focus RS и Volvo 850R. В итоге у инженеров получились вполне неплохие и достаточно резвые авто-родстеры.

За последнее время пятицилиндровые агрегаты переживают не лучшие свои времена. С каждым годом их производится все меньше и меньше и в основном они выпускаются для моделей Audi ТТ RS и RS3. Другие же автопроизводители по-прежнему отдают предпочтение стандартным двигателям с 4 цилиндрами. Впрочем, находятся и такие автогиганты которые до сих пор считают, что лучше все же устанавливать на машины двигатели с 5 цилиндрами, чем с 4 (четырьмя). И на это у них есть веские основания.

Примечательно, что в пятицилиндровых моторах предусмотрена отдельная система зажигания, она придает дополнительную мощь коленчатому валу. Также благодаря этой системе вращение коленвала становится более интенсивным (интервал составляет 144 градуса).

Вместе с тем, надо сказать, что по этому показателю четырехцилиндровый двигатель и агрегат с 5 цилиндрами практически идентичны. Но при этом данный пятицилиндровый двигатель имеет у себя дополнительные 36 градусов люфта. Иначе говоря, он как и 4 цилиндровый мотор обеспечивает вращение коленчатого вала на 180 градусов, но однако делает это значительно быстрее.

Поршни коленчатого вала у такого двигателя расположены таким образом, чтобы обслужить сразу все 5 цилиндров. Первый поршень находится в так называемой верхней мертвой точке, второй — достигает 144 градуса против часовой стрелки коленвала, третий поршень поворачивается на 216 градусов, четвертый делает обороты на 288 градусов, ну а пятый – на 72 градуса. По большому счету зажигание пятицилиндровых моторов работает в следующем порядке: «1-2-4-5-3». В данном случае третий поршень является как-бы центральным, а все остальные второстепенными.

Как и в трехцилиндровых двигателях в моторах с 5 цилиндрами возвратно-поступательное вращение осуществляется за счет определенных интервалов, а порядок зажигания обеспечивает баланс вертикальным мощностям двигателя. Правда в таких случаях постоянно случается дисбаланс крутящего момента, который возникает вдоль горизонтальной плоскости мотора. То есть, все 5 цилиндров регулярно пытаются крутить или переворачивать поршни на коленвалу на его длину, в связи с чем рекомендуется сделать балансировку крутящего момента.

Для всех скептиков, которые считают это проблемой, есть несколько причин свидетельствующих о том, что пятицилиндровые двигатели по-прежнему жизнеспособны. Дело в том, что цилиндры расположены поперечно друг-другу. Более того, расстояние между ними минимальное, что в свою очередь делает их идеальным вариантом для небольших машин.

К тому же моторы с 5 цилиндрами обеспечивают более плавную езду автомобилю по сравнению с четырехцилиндровыми агрегатами. Не удивительно, что их предпочитает устанавливать на свои автомобили компания «Audi», ведь немецкий автопроизводитель всегда стремился и стремится к тому, чтобы автомобилисты испытывали максимальный комфорт в процессе движения.

У пятицилиндровых двигателей есть и миниатюрный аналог — V10s. Но в отличие от них моторы с 5 цилиндрами пользуются большей популярностью. Конечно во многом это обусловлено тем, что они обладают более внушительными техническими характеристиками.

В самое ближайшее время мы начнем тестирование автомобиля Audi RS3, который оснащен пятицилиндровым двигателем объемом в 2,5 л. К слову, точно такой же мотор установлен и на Audi ТТ, при этом он способен выдавать аж 400 л. с.

Читайте также  Ресурс двигателя на метане

В этом году планирует оснастить свои новые модели машин многоцилиндровым двигателем и другой Немецкий автогигант – компания «Mercedes». Серьезные планы и у автокомпании «Jaguar», она собирается использовать на своих автомобилях шестицилиндровый мотор. Все это говорит в пользу того, что многоцилиндровые двигатели рано списывать со счетов, у них есть перспективное будущее и автомобилистов ждут захватывающие времена.

—>Автозапчасти и СТО —>

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.

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.

Газораспределительной фазой называют момент, в который начинается открытие и заканчивается закрытие клапанов. Измеряется фаза газораспределения в градусах поворота коленчатого вала по отношению к верхней и нижней мёртвым точкам (ВМТ и НМТ).

На протяжении рабочего цикла в цилиндре воспламеняется смесь топлива и воздуха. Промежуток между воспламенениями в цилиндре оказывает непосредственное влияние на равномерность работы мотора. Двигатель работает максимально равномерно при наименьшем промежутке воспламенения.

Данный цикл непосредственно зависит от количества цилиндров. Чем большим является число цилиндров, тем меньшим будет интервал воспламенения.

Порядок работы цилиндров у разных двигателей:

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 720. У 2-х тактного двигателя 3600.

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 6 цилиндрового рядного двигателя 1-5-3-6-2-4 (интервал между воспламенением составляет 1200).

— Порядок работы 8 цилиндрового V-образного двигателя 1-5-4-8-6-3-7-2 (интервал между воспламенениями 900).

— 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 900 .

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.

Работа цилиндров двигателя на разных типах моторов: порядок работы цилиндров

Как известно, на автомобили устанавливаются несколько различных типов ДВС. При этом кроме общеизвестного деления на бензиновые и дизельные силовые агрегаты, необходимо учитывать и то, что моторы отличаются по количеству цилиндров и расположению цилиндров. Если коротко, в подавляющем большинстве двигатели на авто ставятся рядные и V-образные моторы. Намного реже встречаются оппозитные двигатели и роторные двигатели.

Указанные моторы могут иметь заметные отличия в плане конструкции и общего количества цилиндров. Так или иначе, в ряде случаев необходимо знать, какой порядок работы цилиндров двигателя применительно к тому или иному ДВС. Далее мы рассмотрим порядок работы 4-х цилиндрового двигателя, V-образного мотора, оппозитного и т.д.

Порядок работы двигателя

Итак, порядок работы цилиндров наиболее распространенных автомобильных двигателей отличается. Если сравнивать порядок работы однотипных 4, 6, а также 8 цилиндровых моторов, порядок работы цилиндров таких двигателей будет заметно отличаться. Другими словами, 4 цилиндровый двигатель и его цилиндры будут работать не в том порядке, в котором работает, например, 8-и цилиндровый аналог. Давайте разбираться.

  • Прежде всего, порядок работы цилиндров будет зависеть от чередования воспламенения топливной смеси в цилиндрах двигателя, а также угла чередования тактов. Так вот, рабочий цикл рядного четырехтактного мотора на 4 цилиндра проходит за 2 полных оборота коленчатого вала или же за 720 градусов. При этом чередование тактов осуществляется через 180 градусов.
  • Более наглядно начнем рассмотрение с рядной четверки. Например, для таких ДВС распространен порядок 1-3-4-2 или 1-2-4-3. Другими словами, фактически, это и есть порядок зажигания двигателя. Если же рассматривать рядный 6-цилиднровый мотор, для рядной шестерки порядок 1-5-3-6-2-4.

Что касается V-образного 6- цилиндрового мотора, порядок работы такого агрегата 1-4-2-5-3-6. Кстати, такие моторы хуже всего сбалансированы (за исключением 5-и, 3 и 2-цилиндровых четырехтактных двигателей). Если же рассматривать двигатель V-8, такие моторы могут иметь 2 порядка работы: 1-5-4-2-6-3-7-8 или 1-8-4-3-6-5-7-2. На самом деле, такая разница связана с тем, что в США и Европе цилиндры считаются с определенными отличиями.

Если же рассмотреть двигатель V-12, тогда порядок работы следующий: 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9. Кстати, если рассматривать мощные ДВС, на старых американских авто встречается рядный двигатель на 8 цилиндров. Так вот, его прядок работы: 1-4-7-3-8-5-2-6.

Как видно, такт двигателя и работа цилиндров на разных ДВС будет отличаться. По этой причине необходимо знать порядок цилиндров конкретного мотора (можно найти информацию в технической литературе). Такие знания позволяют упростить диагностику неисправностей в случае различных сбоев, неполадок в работе системы зажигания и т.д.

Распространенные моторы и порядок работы цилиндров

В качестве примера для начала рассмотрим 4-цилиндровые рядные двигатели ЗМЗ и похожие агрегаты. Например, порядок работы цилиндров ЗМЗ-402:1-2-4-3, тогда как ЗМЗ-406:1-3-4-2. Мотор Audi 80 B3 имеет порядок работы 1-3-4-2. Чередование тактов происходит через 1800.

Как видно, сам порядок работы однорядного 4 — цилиндрового двигателя может быть 1-3-4-2 (характерно для ВАЗ) или 1-2-4-3 (в случае с моторами ГАЗ).

Еще добавим, порядок работы 12-и цилиндрового двигателя W-образного следующий: 1-3-5-2-4-6 для левых ГБЦ, тогда как для правых 7-9-11-8-10-12. Если просто, в таких моторах порядок работы цилиндров делится на два типа (подобно рядным «четверкам»):1-3-4-2 и 1-2-4-3.

Порядок работы 6-цилиндрового двигателя V-6 также отличается. Есть версии, где порядок:1-6-3-5-2-4 или 1-4-2-5-3-6. При этом порядок работы рядного мотора на 6 цилиндров и воспламенения смеси:1-5-3-6-2-4.Примечательно и то, что японские моторы Митсубиши MIVEC, 6G72, имеют порядок работы цилиндров 1-2-3-4-5-6.

  • Обратите внимание, как уже было сказано выше, шестицилиндровые V-образные двигатели являются наиболее проблемными в плане балансировки, то есть достаточно сильно вибронагружены.

Также производители в целях снижения уровня вибраций применяют разный порядок работы цилиндров. В качестве примера, на 8-и циинровом ДВС чередование тактов может быть 1-5-4-2-6-3-7-8 или же порядок работы цилиндров 1-5-4-8-6-3-7-2 (BMW M60), 1-3-7-2-6-5-4-8 и т.д. Получается, как и в случае с другими типами силовых агрегатов, 8-и цилиндровые моторы тоже не имеют четко определенного порядка работы цилиндров.

Читайте также  Рабочий цикл четырехтактного дизельного двигателя

Полезные советы и рекомендации

Прежде всего, если в работе двигателя возникли неполадки или сбои, в рамках диагностики важно знать, какой порядок работы цилиндров того или иного ДВС. Это позволяет более точно определить проблемные цилиндры, точнее проверить работу системы зажигания и т.д.

В свою очередь, во время ремонта двигателя, особенно если ДВС данного типа специалистом раньше не ремонтировался, настоятельно рекомендуется заранее изучить порядок работы цилиндров конкретного силового агрегата. Это позволяет избежать целого ряда проблем и ошибок при сборке мотора.

Для того чтобы уточнить порядок работы цилиндров, необходимо изучить техническую документацию ремонтируемого двигателя. Помните, если не соблюдать порядок сборки двигателя, заметно возрастают риски последующей поломки силового агрегата.

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что порядок работы цилиндров двигателя может отличаться. Это касается как рядных (например, 4-х или 6-и цилиндровых) моторов, так и V-образных двигателей или ДВС типа W12 и т.д.

По этой причине необходимо заранее изучать особенности конкретного ДВС, в том числе и его порядок работы. В свою очередь, это позволит избежать определенных сложностей при диагностике, а также во время ремонта конкретного силового агрегата.

Как нумеруются цилиндры, виды их расположения в двигателе

С момента изобретения первого ДВС перед инженерами стояла очень ответственная цель –снять максимум мощности с конкретного объема силового агрегата. Стараясь решить эту задачу, конструкторы проводили эксперименты с числом и компоновкой камер сгорания.

В разное время в серийных моделях авто использовались, как маленькие одноцилиндровые ДВС, так и огромные агрегаты с 16-ю цилиндрами. На разных моделях камеры сгорания расположены и нумеруются по-разному и начинающему автолюбителю эта информация будет очень полезна.

Как располагаются цилиндры в двигателях

Существуют разные модели двигателей – это и старинные одно- и двухцилиндровые ДВС, традиционные рядные четырех- и шестицилиндровые модели.

Более крупные агрегаты имели V-образные блоки – такие агрегаты могли иметь восемь и более камер сгорания.

Рядное расположение

При рядном расположении в блоке цилиндры располагаются в один ряд. В такой конфигурации существуют двух, трех, четырех, пяти и даже шестицилиндровые моторы.

Двух- и трехцилиндровые ДВС сейчас устанавливаются на современных авто не так часто, хотя популярность их медленно набирает обороты.

Этому способствовали умные системы приготовления топливной смеси и турбины – например, турбированная версия двухцилиндрового ДВС хетчбека Fiat 500. Трехцилиндровый рядный двигатель можно встретить на «Деу Матиз» и многих других.

Что касается рядной «четверки», то такие блоки устанавливаются в большинстве двигателей для легковых авто – объемы таких движков начинаются от 1 л., а самый объемный рядный ДВС – 2,4 л. и более.

Пятицилиндровые двигатели с рядным расположением на автомобилях, производимых серийно, стали появляться в 70-х годах. В числе первых можно выделить дизельные модели Mercedes – они устанавливались в 1974 году на модели в кузове W123.

А уже в 1976 году построили пятицилиндровый мотор от Audi. Начиная с конца 80-х годов рядная пятерка уже никого не удивляла и успешно устанавливалась на самые разные автомобили Fiat, Volvo и других автобрендов.

Рядная «шестерка», которая в 80-х и 90-х была очень популярна в Европе, нынче превратилась в вымирающий вид.

Про восьмицилиндровые модели и говорить не стоит – с такой компоновкой давно попрощались еще в 30-е годы.

Почему? С увеличением объемов блоки также увеличивались. Это создавало конструкторам и инженерам массу проблем при компоновке.

К примеру, втиснуть рядную восьмерку в переднеприводный автомобиль получилось только в двух случаях – это Austin Maxi 2200, который производился в 60-х, и Volvo S80.

В два ряда

Как сделать большой рядный ДВС короче и компактнее?

Двигатель можно “разрезать” пополам, установить две части рядом и заставить поршни вращать один коленчатый вал. Такие моторы имеют форму буквы “V».

Здесь камеры сгорания располагаются в два ряда под углом друг к другу. Такая конфигурация очень популярна у производителей и уступает только рядной «четверке».

Самые популярные модели – это те, где угол развала блока составляет 60 и 90 градусов. В такой конфигурации можно встретить шести- , восьми- , двенадцатицилиндровые моторы.

В первые такой силовой агрегат появился на Lancia Aurelia, это был 1950 год. За счет своих компактных размеров автомобиль быстро стал популярным среди автомобилистов.

Восемь камер сгорания в этой конфигурации располагаются по четыре в два ряда. Это самая компактная компоновка для крупнообъемных ДВС. Самый большой объем за всю историю автомобилестроения в такой V-компоновке составлял 13 литров. В случае с двенадцатью цилиндрами разница только в их количестве.

Со смещением

Конструкторы и инженеры искали компромиссное решение, чтобы создать мощный и в тоже время компактный силовой агрегат для легковых авто в среднем классе. Двигатель со смещением – это шестицилиндровый V-образный блок.

Цилиндры расположены друг напротив друга в шахматном порядке. Шесть цилиндров под углом в 15 градусов образуют достаточно узкий и короткий агрегат. Среди примеров можно привести VR6, которые устанавливались на «Golf» от Фольксваген.

Оппозитный тип

Как известно, на V-образном блоке угол развала двух частей составляет – 90 или 60 градусов. Если угол развала между двумя частями будет 180 градусов, то это оппозитный двигатель.

Здесь цилиндры располагаются друг напротив друга, горизонтально. Коленчатый вал в таких моделях общий, установлен в центре, а поршни двигаются от него.

Одним из первых таких конструкций стала отечественная разработка, которая использовалась при строительстве дирижабля «Россия». Кстати, несмотря на передовую конструкцию ДВС, дирижабль в небо не взлетел. Также можно вспомнить французские агрегаты от Gorbon-Brille.

А тот, кто разработал и запустил традиционный привычный каждому оппозитный мотор, это Фердинанд Порше. Первая партия автомобилей «Жук» комплектовалась именно этими ДВС в 1937 году.

Аналогичную конструкцию применили и на «Ford» А, С, F. В 1920 году баварский автомобильный концерт предложил свою конструкцию оппозитного мотора.

Моторы W

В данных силовых агрегатах соединены для ряда камер сгорания с VR-расположением. В каждом ряду цилиндры размещаются под углом 15 градусов.

Оба ряда находятся под углом в 72 градуса. В случае с восьмицилиндровым мотором, блок представляет собой два V-образных блока, которые находятся под углом в 72 градуса.

Нумерация цилиндров в разных типах ДВС

Что касается стандартов нумерации камер сгорания, то их нет. На то, как они пронумерованы в ДВС, влияют такие факторы:

  • Тип привода;
  • Тип ДВС, компоновка блока;
  • Поперечное либо продольное расположение агрегата под капотом;
  • Сторона вращения.

На стандартных переднеприводных авто с поперечно установленным двигателем нумерация начинается со стороны ГРМ. Так, возле ремня ГРМ находится первый цилиндр и дальше все остальные. Последний находится около КПП.

Примеры

В многоцилиндровых V-образных двигателях первый цилиндр расположен в ряду с водительской стороны.

В двигателях американского производства камеры сгорания и их нумерация может отличаться и не поддаваться логике.

Так, для рядных четверок и шестерок первым может быть цилиндр около радиатора, в то время, как на всех прочих моделях нумерация начинается в сторону салона. Если нумерация обратная, то первым считается цилиндр ближайший к салону.

Французы очень оригинальны и применяют два способа нумерации камер сгорания ДВС.

  • На рядных четверках нумерация начинается от маховика.
  • Если это V-образная шестерка, тогда ближний к радиатору ряд – это первые три цилиндра, а ряд ближе к салону – последние три.

Как определить порядок работы цилиндров

Разные версии однотипных ДВС могут работать по разным схемам. К примеру, ЗМЗ-402 мотор работает следующим образом – 1-2-4-3. А вот ЗМЗ-406 имеет другой порядок – 1-3-4-2.

Шестицилиндровые моторы с рядным расположением работают по такой схеме – 1-5-3-6-2-4.

Порядок работы восьмицилиндрового двигателя будет следующим – 1-5-4-8-6-3-7-2.

Тема обширная, поэтому обязательно поделись своим опытом или мнением в комментария ниже.