Порядок работы рядного 4 цилиндрового двигателя

Что происходит в цилиндрах

Действие, происходящее внутри цилиндра, по-научному называется рабочим циклом. Он состоит из газораспределительных фаз.

Фазы газораспределения — это моменты начала открытия и окончания закрытия клапанов в градусах поворота коленчатого вала относительно мертвых точек: ВМТ и НМТ (верхняя и нижняя мертвые точки соответственно).

Во время рабочего цикла происходит воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндре. Интервал между зажиганиями в цилиндре напрямую влияет на плавность работы двигателя. Чем короче интервал зажигания, тем ровнее работа двигателя.

И этот цикл напрямую связан с количеством цилиндров. Чем больше цилиндров, тем короче интервалы зажигания.

Порядок работы цилиндров в разных двигателях

Вот мы и ознакомились с теоретическим положением о влиянии интервала зажигания на равномерность работы. Рассмотрим традиционный порядок работы цилиндров в двигателях с разным расположением цилиндров.

• последовательность работы для 4-цилиндрового двигателя со смещением шейки коленчатого вала 180° (интервал между зажиганиями): 1-3-4-2 или 1-2-4-3;
• порядок работы 6-цилиндрового двигателя (рядного) с интервалом между зажиганиями 120°: 1-5-3-6-2-4;
• 8-цилиндровый двигатель (V-образный) с интервалом впрыска 90°: 1-5-4-8-6-3-7-2

Во всех схемах производителей двигателей. Порядок работы цилиндров всегда начинается с главного цилиндра №1.

знание того, как работают цилиндры двигателя вашего автомобиля, несомненно, пригодится вам для проверки последовательности зажигания при выполнении тех или иных ремонтных работ при регулировке зажигания или ремонте ГБЦ. Или, например, установить (заменить) высоковольтные провода, и подключить их к свечам и распределителю.

Удачи в применении ваших знаний о том, как работают цилиндры.

Теория работы ДВС

Общий принцип работы двигателей, работающих на бензине или дизеле, пожалуй, известен каждому – топливо, сгорая в цилиндрах, создает давление газов, которое толкает поршни, а затем мощность преобразуется в крутящий момент, который идет на колеса.

Чтобы двигатель работал ровно, сгорание топлива происходит не во всех цилиндрах одновременно, а в определенном порядке. Ответственный за соблюдение:

• конструкция газораспределительного механизма;
• углы между кривошипами коленчатого вала автомобиля;
• расположение цилиндров – V-образное или рядное;
• блок системы зажигания для бензиновых автомобилей и топливный насос высокого давления для дизельных автомобилей.

Порядок работы цилиндров двигателя

Двигатели с таким расположением цилиндров иногда называют оппозитными двигателями, и их удобно размещать под полом кузова, например, в автобусах. Рисунок 1.

Продольный разрез рядного двигателя ВАЗ-2121: 1 — картер; 2 — коленчатый вал; 3 — блок цилиндров; 4 — вентилятор; 5 — цепной привод; 6 — воздушный фильтр; 7 — крышка головки блока цилиндров; 8 — клапан; 9 — головка блока цилиндров; 10 — поршень; 11 — шатун; 12 — маховик на многоцилиндровых двигателях (рис.

Смотрите также: Коробка передач Шевроле Нива с 2009 г.в

1 и 2 состоят из нескольких одноцилиндровых двигателей, конструктивно соединенных в один и имеющих общий коленчатый вал.

В таком двигателе за два оборота коленчатого вала рабочим тактом будет число цилиндров (а так как два оборота коленчатого вала равны 720°, то такты будут чередоваться через равные угловые интервалы 0, в зависимости от числа цилиндров , у, поэтому 9 = 720/у.

Рабочий цикл одноцилиндрового двигателя описан выше. Автомобили, наоборот, оснащаются двух-, четырех-, шести-, восьми- и двенадцатицилиндровыми двигателями.

Все зависит от назначения, веса и габаритов автомобиля.

Познакомившись с рабочим циклом одноцилиндрового двигателя, легко представить себе рабочий цикл многоцилиндрового двигателя.

Предположим, что двигатель имеет четыре цилиндра, тогда число тактов во всех цилиндрах за цикл двигателя также будет равно четырем, а во время такта в одном цилиндре остальные три будут выполнять вспомогательные такты.

Коленчатый вал вращается плавно за счет постоянно повторяющихся ходов отдельных цилиндров. Последовательность рабочих тактов и других тактов в цилиндрах строго регламентирована.

Четырехцилиндровые четырехтактные двигатели используют следующую последовательность цилиндров: 1-2-4-3 и 1-3-4-2.

Как проходит рабочий цикл

Весь процесс впрыска топлива, зажигания, работы поршня и выброса выхлопных газов называется «рабочим циклом». Рассмотрим на примере четырехтактного бензинового двигателя, стандартного для многих легковых автомобилей.

Цикл, как следует из названия, делится на четыре рабочих цикла:

• Вход.

В этом состоянии впускной клапан открыт, выпускной клапан, наоборот, закрыт, поршень опускается, в цилиндр поступает подготовленная топливовоздушная смесь.

• Сжатие.

Все клапаны цилиндров закрыты, а поршень движется вверх, сжимая ранее впрыснутую смесь до заданных параметров.

• Особенности работы.

Клапаны еще открыты, смесь воспламеняется и образует газы. Их давление начинает перемещать поршень вниз, а последний вращает коленчатый вал.

• Выпускать.

Очередность цилиндров

Цилиндры имеют номера, в документации они описаны в формате ABCD, где вместо букв указано числовое обозначение. Последовательность нумерации начинается со стороны цепи или ремня ГРМ — с дальнего от коробки передач цилиндра. Тот, кто носит номер 1, называется начальником.

Важно: если цилиндры работают последовательно, их нельзя располагать рядом друг с другом. Именно с учетом этого условия производители двигателей разработали определенные схемы последовательности чередования циклов.

Баллоны снабжены клапанами, через которые осуществляется впуск и выпуск газов. Клапаны управляются специальным устройством – распределительным валом, на поверхности которого особым образом размещены специальные кулачки. Именно их расположение отвечает за порядок работы: профиль кулачка и его высота влияют на моменты закрытия-открытия, величину сечения газового прохода, а также то, как будет двигаться клапан в зависимости от текущий угол коленчатого вала.

Один из вариантов распредвала:

Читайте также: Почему дизельные двигатели выдыхаются? Причины явления и как заглушить дизель

Коленчатый вал:

Один цикл стандартного двигателя внутреннего сгорания в 4 такта занимает 2 оборота, или 720 градусов (360 и 360). «Коленки» вала смещены под определенным углом, чтобы усилие от поршней двигателя постоянно передавалось на вал. Упомянутый угол является величиной, зависящей от модели двигателя, его частоты вращения и количества цилиндров.

Рабочий цикл

В зависимости от количества тактов, составляющих рабочий цикл, двигатели внутреннего сгорания делятся на двухтактные и четырехтактные. Двухтактные двигатели не устанавливаются на современные автомобили, их используют только на мотоциклах и в качестве стартеров для тракторных силовых агрегатов. Цикл четырехтактного бензинового двигателя внутреннего сгорания включает следующие такты:

1. Впускной – выпускной клапан закрыт, впускной клапан открыт, поршень движется вниз, топливовоздушная смесь всасывается.
2. Компрессия — все клапаны закрыты и поршень движется вверх, сжимая топливовоздушную смесь.
3. Рабочий ход — клапаны остаются закрытыми, в конце предыдущего хода искра воспламеняет сжатую смесь. Поршень под действием давления газов сгоревшей смеси опускается и вращает коленчатый вал.
4. Выпуск – в конце предыдущего такта открывается выпускной клапан. Поршень, толкаемый коленчатым валом, движется вверх и вытесняет продукты сгорания в выпускной коллектор.

Дизельный цикл отличается тем, что во время впуска всасывается только воздух. Топливо впрыскивается под давлением после сжатия воздуха, а воспламенение происходит при контакте дизельного двигателя с нагретым от сжатия воздухом.

Нумерация

Нумерация цилиндров рядного двигателя начинается с дальнего от коробки передач. Другими словами, со стороны ремня ГРМ или цепи.

Очередность работы

У коленчатого вала рядного 4-цилиндрового двигателя внутреннего сгорания кривошипы первого и последнего цилиндров расположены под углом 180° друг к другу. И под углом 90° к кривошипам средних цилиндров. Поэтому для обеспечения оптимального угла приложения движущих сил к кривошипам такого коленчатого вала порядок работы цилиндров 1-3-4-2, как у ДВС ВАЗ и Москвич, или 1-2-4- 3, как в газовых двигателях.

Смена бара 1-3-4-2

Угадать порядок работы цилиндров двигателя по внешним признакам невозможно. Это следует читать в инструкциях производителя. Проще всего узнать порядок расположения цилиндров двигателя в руководстве по ремонту вашего автомобиля.

Кривошипно-шатунный механизм

• Маховик поддерживает инерцию коленчатого вала для вывода поршней из верхнего или нижнего крайних положений, а также для более плавного вращения.
• Коленчатый вал преобразует прямолинейное движение поршней во вращение и передает его через механизм сцепления на первичный вал коробки передач.
• Шатун передает усилие, приложенное к поршню, на коленчатый вал.
• Поршневой палец создает шарнирное соединение между шатуном и поршнем. Изготовлены из легированной высокоуглеродистой стали с поверхностной закалкой. По сути, это толстостенная трубка с полированной внешней поверхностью. Бывают двух видов: жидкие и твердые. Плавающие свободно перемещаются в бобышках поршня и во втулке, запрессованной в головку шатуна. Палец не выпадает из этой конструкции благодаря кольцам крепления, установленным в пазах бобышек. Неподвижные удерживаются в головке шатуна с обжимной посадкой и свободно вращаются в проушинах.

Порядок работы двигателя

Так что порядок расположения цилиндров у самых распространенных автомобильных двигателей другой. Если сравнить порядок работы однотипных 4-, 6- и 8-цилиндровых двигателей, то порядок расположения цилиндров таких двигателей будет заметно различаться. Другими словами, 4-цилиндровый двигатель и его цилиндры не будут работать в такой последовательности, как, скажем, 8-цилиндровый аналог. Давай выясним.

• В первую очередь порядок цилиндров будет зависеть от чередования воспламенения топливной смеси в цилиндрах двигателя, а также от угла чередования тактов. Так рабочий цикл рядного четырехтактного двигателя на 4 цилиндра занимает 2 полных оборота коленчатого вала, или 720 градусов. При этом чередование циклов выполняется через 180 градусов.

Если двигатель 4-тактный, V-образный, 6-цилиндровый, рядный, рабочий цикл такого двигателя также происходит за 2 полных оборота коленчатого вала или 720 градусов, но циклы чередуются через 120 градусов. Рабочий цикл рядного 8-цилиндрового V-образного двигателя получает переключение циклов через 90 градусов.

• Нагляднее, начнем наш обзор с рядной четверки. Например, для таких двигателей внутреннего сгорания характерна последовательность 1-3-4-2 или 1-2-4-3. Другими словами, на самом деле это последовательность зажигания двигателя. Если рассматривать 6-цилиндровый рядный двигатель, то для рядной шестерки порядок 1-5-3-6-2-4.

В случае с V-образным 6-цилиндровым двигателем порядок работы такого агрегата 1-4-2-5-3-6. Кстати, такие двигатели хуже всего сбалансированы (за исключением 5-ти, 3-х и 2-х цилиндровых четырехтактников). Если рассматривать двигатель V-8, то такие двигатели 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 эта разница связана с тем, что в США и Европе цилиндры считаются определенными отличиями.

В США первый цилиндр (A/M по направлению движения) считается передним левым. Затем принято считать цилиндры слева направо и спереди назад, то есть счет идет в шахматном порядке. В Европе первый цилиндр двигателя считается спереди направо в направлении А/М, после чего расчет идет последовательно спереди назад: 5 -1- 6 -2 -7 -3 -8 — 4.

Если рассматривать двигатель В-12, то порядок работы такой: 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9. Кстати, если рассматривать мощные двигатели внутреннего сгорания, то на старых американских автомобилях стоит рядный двигатель с 8 цилиндрами. Итак, его рабочий порядок: 1-4-7-3-8-5-2-6.

Как видите, ход двигателя и работа цилиндров у разных двигателей внутреннего сгорания будут разными. По этой причине необходимо знать порядок расположения цилиндров конкретного двигателя (информацию можно найти в технической литературе). Такие знания позволяют упростить диагностику неисправностей при различных неисправностях, неполадках в системе зажигания и так далее 

Распространенные моторы и порядок работы цилиндров

В качестве примера для начала рассмотрим 4-цилиндровые рядные двигатели ЗМЗ и подобные агрегаты. Например, порядок работы цилиндров ЗМЗ-402: 1-2-4-3, а ЗМЗ-406: 1-3-4-2. Двигатель Audi 80 B3 работает по схеме 1-3-4-2. Смена циклов происходит после 1800 года.

Как видите, реальный порядок работы однорядного 4-х цилиндрового двигателя может быть 1-3-4-2 (характерно для ВАЗ) или 1-2-4-3 (в случае двигателей ГАЗ).

Если речь идет о 6-цилиндровом рядном двигателе, то порядок такой: 1-5-3-6-2-4, а интервал воспламенения 1200. В свою очередь, по отношению к 8-цилиндровому V-образному образный двигатель: 1-5-4-8-6-3-7-2, интервал между зажиганиями будет уже 900.

Добавим также, что порядок работы 12-цилиндрового W-образного двигателя следующий: 1-3-5-2-4-6 для левой ГБЦ, а для правой 7-9-11-8-10 -12. Проще говоря, в таких двигателях порядок работы цилиндров делится на два типа (как у рядных «четверок»): 1-3-4-2 и 1-2-4-3.

Также рекомендуем прочитать статью о том, что такое турбокомпрессор в двигателе внутреннего сгорания. Из этой статьи вы узнаете о компрессорах этого типа, их назначении, устройстве, принципах работы, а также преимуществах и недостатках турбодвигателей.

Работа 6-цилиндрового двигателя V-6 также отличается. Есть версии, где порядок такой: 1-6-3-5-2-4 или 1-4-2-5-3-6. При этом порядок работы рядного двигателя на 6 цилиндров и воспламенения смеси: 1-5-3-6-2-4. -6.

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

Для снижения вибраций и улучшения балансировки при работе двигателя в конструкцию ДВС включают устройства, решения и механизмы для уравновешивания моментов инерции поршней, верхних частей шатунов и т.д. Проще говоря, в таком двигателе расположены противовесы, маховики, балансирные валы, шкивы и другие элементы.

Также производители для снижения уровня вибраций используют разный порядок работы цилиндров. Например, на 8-цилиндровом двигателе внутреннего сгорания последовательность циклов может быть 1-5-4-2-6-3-7-8 или порядок работы цилиндров может быть 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-цилиндровые двигатели тоже не иметь четко определенный порядок включения цилиндров.

Полезные советы и рекомендации

В первую очередь, при неисправности или сбое в работе двигателя, в рамках диагностики важно знать порядок работы цилиндров конкретного ДВС. Это позволяет точнее определять проблемные цилиндры, точнее контролировать работу системы зажигания и так далее

В свою очередь, при ремонте двигателя, особенно если двигатель внутреннего сгорания данного типа ранее не ремонтировался специалистом, настоятельно рекомендуется заранее изучить работу цилиндров конкретного силового агрегата. Это позволяет избежать ряда проблем и ошибок при монтаже мотора.

Также рекомендуем прочитать статью о том, какой двигатель самый надежный. Из этой статьи вы узнаете о самых надежных автомобильных двигателях, у каких двигателей самый большой ресурс и так далее

Для уточнения последовательности работы цилиндров необходимо изучить техническую документацию ремонтируемого двигателя. Помните, что при несоблюдении процедуры сборки двигателя риск последующей поломки силового агрегата значительно возрастает.

Что значит порядок работы цилиндров двигателя?

Чтобы понять, каков порядок работы цилиндров, следует немного вникнуть в технические нюансы устройства двигателя внутреннего сгорания. Работа поршневой системы происходит за определенное количество тактов — 2 или 4. Такт является одним из этапов полного цикла подачи топливовоздушной смеси в цилиндр, ее сгорания и удаления отработавших газов.

В результате под действием хода поршня, который подвергается давлению расширяющихся газов воспламененного топлива, коленчатый вал вращается. В двухтактных двигателях полный рабочий цикл происходит за один оборот коленчатого вала, а в четырехтактных — за два. При этом такты в разных цилиндрах не совпадают, то есть цилиндры работают по-разному.

Это нужно для того, чтобы крутящий момент на коленчатый вал передавался более равномерно, а не рывками.

Если бы все цилиндры работали в одном такте, то коленчатый вал, а за ним карданный вал и колеса вращались бы не плавно, а частыми быстрыми рывками. Это привело бы к ускоренному износу узлов и механизмов, и не лучшим образом сказалось бы на комфортности передвижения.

Последовательность чередования одинаковых циклов в разных цилиндрах ДВС называется порядком их работы. Это зависит от ряда факторов:

• Тип расположения цилиндров в двигателе – в один ряд или в два ряда. Второй вариант ДВС в поперечном сечении напоминает латинскую букву V, поэтому его называют V-образным.
• Особенности конструкции распределительного вала, отвечающего за ход впускных и выпускных клапанов.
• Тип коленчатого вала.
• Количество цилиндров. Имеется ряд вариантов двигателей, при этом их в количестве от 1 до 16 штук.

В зависимости от сочетания этих факторов разные цилиндры по-разному включаются в работу, непрерывно вращая коленчатый вал.

Направления. В настоящее время устанавливаются ДВС с числом цилиндров от 2 до 16. В последнее время можно было встретить и одноцилиндровые малолитражки, но сегодня такими двигателями в основном оснащаются легкие мотороллеры. Среди примеров двухцилиндрового автомобиля отечественная Ока. Шестнадцатицилиндровые двигатели обычно используются в гоночных спортивных автомобилях и мощных автомобилях премиум-класса.

Рабочий цикл двигателя

Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания, также известный как «цикл Карно», представляет собой чередование фаз газораспределения. Его работа состоит из следующих этапов:

1. Распределительный вал, который вращается, открывает впускной клапан, и топливовоздушная смесь из карбюратора нагнетается в цилиндр.
2. Впускной клапан закрывается, и топливо воспламеняется электрической искрой от свечи зажигания.
3. В камере сгорания происходит микровзрыв, энергия которого толкает расположенный в ней поршень, соединенный с коленчатым валом. Поршень вращает коленчатый вал, который через коробку передач (сцепление, кардан) передает крутящий момент на ходовую часть.
4. Затем распределительный вал открывает выпускной клапан, и продукты сгорания топлива удаляются через выпускной коллектор.

После этого весь цикл повторяется снова.

Главное условие работы цилиндров — они должны действовать в беспорядке, а не по порядку. То есть недопустимо чередование циклов от 1 до 4 или, например, до 16 цилиндров.

Конечно, это правило не распространяется на двухцилиндровые двигатели внутреннего сгорания, такие как установленные на Оке. Но теперь трехцилиндровые двигатели работают по схеме 1-3-2. То есть крутящее усилие на коленчатый вал сначала передается поршнем на первый, затем на третий и только потом на второй цилиндр.

Порядок работы шестицилиндрового двигателя в зависимости от вида

Различные типы двигателей внутреннего сгорания могут иметь разные рабочие процессы даже при одинаковом количестве цилиндров.

Рядный ДВС

Отличительной особенностью однорядного двигателя является расположение всех цилиндров в ряд. Их количество может быть от 2 до 6, но самый распространенный вариант – 4 цилиндра. Подобные типы двигателей внутреннего сгорания, в частности, устанавливаются на отечественные автомобили АвтоВАЗа и ГАЗ».

Шестицилиндровые «однорядные» двигатели встречаются на BMW и других автомобилях высокого класса. Их работа может проходить по одной из трех возможных компоновок:

• 1-4-2-3-6-5;
• 1-5-3-6-2-4;
• 1-3-5-6-4-2 также является отклонением от правила неправильного порядка (5–6).

V-образные двигатели

Такая конструкция силового агрегата позволяет разместить цилиндры в два ряда, друг напротив друга. Такая компоновка нашла широкое применение не только в автомобилестроении, но и в авиационных и судовых двигателях. Основным преимуществом V-образных двигателей внутреннего сгорания является их компактность, что особенно важно для мощных многоцилиндровых двигателей.

Ряды с цилиндрами в них устанавливаются под определенным углом друг к другу: 45°, 90°, 120°. Для установки в автомобили выпускаются 6…16-цилиндровые силовые агрегаты с аналогичной конфигурацией.

Один из вариантов — W-образные двигатели внутреннего сгорания, которые по сути являются двойными традиционными V-образными двигателями.

Принцип работы таких силовых агрегатов заключается в последовательном вращении коленчатого вала поршнями противоположных рядов.

Пример. На Феррари традиционно устанавливается V-образная восьмерка, где цилиндры нумеруются следующим образом: с 1 по 4 включительно — левый ряд, а с 5 по 8. — второй ряд. Схема работы такого двигателя выглядит следующим образом: 1-5-3-7-4-8-2-6.

Оппозитный двигатель

Двигатель внутреннего сгорания Boxer представляет собой конструкцию, в которой цилиндры расположены попарно, друг напротив друга. Но в отличие от V-образного расположения, угол между ними составляет 180°. Другой их особенностью является то, что противоположные поршни совершают зеркальное движение, одновременно достигая нижнего и верхнего крайних положений.

Такие конструкции традиционны для многих японских автомобилей, особенно их очень «любят» дизайнеры компаний Subaru и Honda. В Европе их устанавливали на Volkswagen Beetle, некоторые модели Porsche, BMW, Alfa Romeo, Ferrari. Противники также ставили Урал и Днепр на советские мотоциклы».

Порядок работы оппозитной установки при угле «шеек» коленчатого вала 60° следующий: 1-4-5-2-3-6 для шестицилиндровой модификации.

Автомобилист, знающий принцип работы двигателя своего железного коня, может при необходимости отрегулировать его работу самостоятельно. Например, сможет выставить зажигание, или отрегулировать зазор клапанов.

Может быть, вам это тоже нравится
Копание в сердцах «железных вагонов» — типов автомобильных двигателей Паровые двигатели появились в середине семнадцатого века.
Копание в сердцах «железных вагонов» — типов автомобильных двигателей Паровые двигатели появились в середине семнадцатого века.
Сверление двигателя Эксплуатация двигателей внутреннего сгорания, связанных с
Как работает 4-цилиндровый двигатель Четырехтактный двигатель является наиболее
Как работает 4-цилиндровый двигатель Четырехтактный двигатель является наиболее
В помощь автолюбителю: где находится номер двигателя Форд Фокус 3 Многие автовладельцы по неопытности безуспешно
Самый мощный двигатель в мире Мощность – это характеристика двигателя, которая указывает
Самый мощный двигатель в мире Мощность – это характеристика двигателя, которая указывает
Объем двигателей автомобилей и с чем его едят Выбор техники для слепой покупки краткосрочныйОценить

Шестицилиндровый двигатель

Вот мы и подошли к сути. Последовательность работы такого двигателя внутреннего сгорания будет зависеть от того, как именно расположены 6 цилиндров. Здесь различают три типа – рядный, V-образный и оппозитный.

На каждом стоит остановиться подробнее:

• Линейный двигатель. Эта комплектация очень любима немцами (в автомобилях BMW, AUDI и т.п такой двигатель будет называться R6. Европейцы и американцы предпочитают марки l6 и L6). В отличие от европейцев, которые в прошлом почти повсеместно отказались от рядных двигателей, BMW может похвастаться этим типом двигателя даже в причудливой ливрее X. Порядок работы для 1 — 5 — 3 — 6 — 2 — 4 цилиндров соответственно. Но вы также можете найти варианты 1 — 4 — 2 — 6 — 3 — 5 и 1 — 3 — 5 — 6 — 4 — 2.
• V-образный двигатель. Цилиндры расположены по три в два ряда, пересекаясь снизу, образуя букву V. Хотя эта технология сошла на конвейер в 1950 году, она не стала менее актуальной, комплектуя самых современных железных коней. Последовательность для таких двигателей 1 — 2 — 3 — 4 — 5 — 6. Реже 1 — 6 — 5 — 2 — 3 — 4.
• Коробка двигатель. Традиционно используется японцами. Чаще всего встречается на Subaru и Suzuki. Двигатель с такой компоновкой будет работать по схеме 1-4-5-2-3-6.

Зная эти механизмы, вы сможете правильно отрегулировать клапаны. Не нужно углубляться в историю развития техники, физические свойства и сложные расчетные формулы — оставим это истинным фанатам предмета. Наша цель — научиться делать самостоятельно то, что вообще возможно сделать самостоятельно. Что ж, знание функциональности вашего движка — приятный бонус.

Особенности работы многоцилиндровых двигателей

Работа четырехцилиндрового однорядного двигателя

Многоцилиндровые двигатели, как уже говорилось в предыдущей статье, представляют собой конструкцию, объединяющую несколько одноцилиндровых двигателей в единый блок с общим коленчатым валом. В этом случае число тактов за два полных оборота коленчатого вала (720˚) в таком двигателе при работе по четырехтактному циклу будет равно числу цилиндров.
В каждом цилиндре происходят одни и те же рабочие процессы, но не одновременно.
Для представления работы многоцилиндрового двигателя необходимо знать последовательность одноименных тактов в цилиндрах и интервалы одноименных тактов в разных цилиндрах. Эти интервалы определяются углами поворота коленчатого вала и основаны на положении поршня в верхней мертвой точке (ВМТ).

Наиболее равномерная работа многоцилиндрового двигателя происходит при чередовании тактов расширения в цилиндрах через равные промежутки времени, т е при равных углах поворота коленчатого вала. У четырехтактного однорядного двигателя рабочий цикл завершается за два оборота коленчатого вала (720˚), поэтому при однорядном расположении цилиндров угол поворота коленчатого вала между теми же тактами в разных цилиндров должно быть 720˚/i, где i — число цилиндров двигателя.

Для уменьшения местной нагрузки на коленчатый вал выбирают такой порядок работы цилиндров, чтобы такты расширения (такт) не продолжались одновременно в соседних цилиндрах. Кроме того, он способствует более эффективному и равномерному охлаждению двигателя за счет чередующихся тактов в цилиндрах, расположенных далеко друг от друга.

очевидно, что в четырехтактном четырехцилиндровом рядном двигателе одни и те же такты должны следовать через 180˚ угла поворота коленчатого вала. Следовательно, шатунные шейки коленчатого вала также должны располагаться под углом 180˚, т.е лежать в одной плоскости. При этом шатунные шейки первого и четвертого цилиндров направлены в одну сторону относительно оси коленчатого вала, а шатунные шейки второго и третьего цилиндров — в противоположную. Это обеспечивает равномерное чередование тактов в цилиндрах двигателя. Последовательность чередования одинаковых тактов в разных цилиндрах двигателя в течение его рабочего цикла называется последовательностью работы цилиндров двигателя.

Для четырехцилиндрового рядного двигателя возможны два варианта чередования тактов в цилиндрах: 1-2-4-3 и 1-3-4-2 (нумерация цилиндров идет от передней части двигателя в сторону двигателя) автомобиля или, в случае поперечного расположения двигателя, со стороны, противоположной маховику).
С точки зрения описанных выше требований оба порядка цилиндров равнозначны, поэтому применяются в разных двигателях, устанавливаемых на автомобили.
Так, например, на двигателях автомобилей, выпускаемых Горьковским автомобильным заводом (ГАЗ-3102, ГАЗ-2410 и др.), обычно используется последовательность цилиндров 1-2-4-3, а на двигателях автомобилей ВАЗ и Москвич — 1-3- 4-2.

Работа четырехтактного четырехцилиндрового рядного двигателя с порядком работы цилиндров 1-3-4-2 описана в таблице 1.

Таблица 1. Работа однорядного четырехцилиндрового двигателя

Оборот коленчатого вала	Угол поворота коленчатого вала, град	Цилиндры
первый	второй	в третьих	четвертый
Первый поворот	0 — 180	Тип работы	Выпускать	Сжатие	Вход
180 — 360	Выпускать	Вход	Тип работы	Сжатие
Второй поворот	360 — 540	Вход	Сжатие	Выпускать	Тип работы
540 — 720	Сжатие	Тип работы	Вход	Выпускать

***

Работа шестицилиндрового рядного двигателя

В однорядном четырехтактном шестицилиндровом двигателе одни и те же такты следуют через 120˚ угла поворота коленчатого вала, поэтому шатунные шейки расположены под одинаковым углом относительно друг друга, а оси шатунных шеек 1 и 6, 2 и 5, 3 и 4 совпадают. Возможны четыре варианта работы такого двигателя. На двигателях отечественных автомобилей, как правило, порядок работы 1-5-3-6-2-4 (например, автомобильные двигатели ЗИЛ-157КД, ГАЗ-52-04).

Коленчатый вал шестицилиндрового двигателя, как и четырехцилиндрового, симметричен, так что инерционные силы движущихся вперед и назад масс взаимно уравновешены. Работа рядного шестицилиндрового четырехтактного двигателя описана в таблице 2.

Таблица 2. Работа однорядного шестицилиндрового двигателя

Оборот коленчатого вала	Угол поворота коленчатого вала, ˚	Цилиндры
один	2	3	4	пять	6
Первый поворот	0 — 60	Тип работы	Выпускать	Вход	Тип работы	Сжатие	Вход
60 — 120	Сжатие	Выпускать
120 — 180	Вход	Тип работы
180 — 240	Выпускать	Сжатие
240 — 300	Тип работы	Вход
300 — 360	Сжатие	Выпускать
Второй поворот	360 — 420	Вход	Тип работы
420 — 480	Выпускать	Сжатие
480 — 540	Тип работы	Вход
540 — 600	Сжатие	Выпускать
600 — 660	Вход	Тип работы
660 — 720	Выпускать	Сжатие

***

Работа шестицилиндрового V-образного двигателя

На равномерность чередования вспышек в цилиндрах многорядного двигателя, кроме угла между путями коленчатого вала, влияет и угол γ между рядами цилиндров. Для достижения оптимальной плавности хода n-рядного двигателя этот угол должен быть в n раз меньше угла между путями коленчатого вала, т.е должно выполняться условие: γ = φ/n, где φ — угол между кривошипами коленчатого вала.
Тогда угловой интервал между одинаковыми тактами в цилиндрах четырехтактного двигателя можно определить по формуле:

αТ = 720˚/н,

а для двухтактного двигателя:

αТ = 360˚/н.

Для шестицилиндрового V-образного двигателя (ЯМЗ-236, ЯМЗ-КАЗ-642) угол развала равен 90˚ (рис. 3). Но это не единственно возможное расположение цилиндров — допустимы и другие вариации углов развала колёс.
Коленчатый вал имеет три шатунных шейки, расположенных под углом 120˚ друг к другу. К каждой шейке крепятся по два шатуна: на первой — шатуны первого и четвертого цилиндров, на второй — второго и пятого, на третьей — третьего и шестого цилиндров.
Кривошипно-шатунные механизмы четырехтактных V-образных двигателей и схемы их работы показаны на рисунке 3.

Порядок работы цилиндров такого двигателя 1-4-2-5-3-6. В этих двигателях невозможно добиться плавного чередования тактов в цилиндрах. Они проходят через 90 и 150˚. Если рабочий ход выполняется в первом цилиндре, то в четвертом он начинается через 90˚, во втором – через 150˚, в пятом – через 90˚, в шестом – через 150˚, что является существенным недостатком это конструктивное решение по расположению цилиндров в шестицилиндровом двигателе.

Для уменьшения вибраций, вызванных неравномерностью работы двигателя, необходимо применять массивные маховики с большим моментом инерции (на 60…70 % больше, чем в однорядном двигателе).

***

Работа восьмицилиндрового V-образного двигателя

Угол развала (угол между рядами цилиндров) в таких двигателях обычно принимается равным 90°. Так как одноименные циклы в цилиндрах начинаются после 90˚ угла поворота коленчатого вала, то и шатунные шейки расположены под углом 90˚, т.е поперек. На первой шейке крепятся шатуны первого и пятого цилиндров, на второй — второго и шестого, на третьей — третьего и седьмого, на четвертой — четвертого и восьмого цилиндров (рис. 3).

Такая конструкция обеспечивает чередование одних и тех же циклов через каждые 90˚ угла поворота коленчатого вала, что способствует его плавному вращению.
Порядок работы восьмицилиндрового двигателя 1-5-4-2-6-3-7-8.

Для наглядности ниже приведена схема, где стрелками показан порядок расположения цилиндров (последовательность мигания) в V-образных двигателях.

Порядок работы двигателя

Так что порядок расположения цилиндров у самых распространенных автомобильных двигателей другой. Если сравнить порядок работы однотипных 4-, 6- и 8-цилиндровых двигателей, то порядок расположения цилиндров таких двигателей будет заметно различаться. Другими словами, 4-цилиндровый двигатель и его цилиндры не будут работать в такой последовательности, как, скажем, 8-цилиндровый аналог. Давай выясним.

• В первую очередь порядок цилиндров будет зависеть от чередования воспламенения топливной смеси в цилиндрах двигателя, а также от угла чередования тактов. Так рабочий цикл рядного четырехтактного двигателя на 4 цилиндра занимает 2 полных оборота коленчатого вала, или 720 градусов. При этом чередование циклов выполняется через 180 градусов.

Если двигатель 4-тактный, V-образный, 6-цилиндровый, рядный, рабочий цикл такого двигателя также происходит за 2 полных оборота коленчатого вала или 720 градусов, но циклы чередуются через 120 градусов. Рабочий цикл рядного 8-цилиндрового V-образного двигателя получает переключение циклов через 90 градусов.

Читайте также: Электронное, контактное, двухконтурное и бесконтактное зажигание на УАЗ: настройка системы своими руками

• Нагляднее, начнем наш обзор с рядной четверки. Например, для таких двигателей внутреннего сгорания характерна последовательность 1-3-4-2 или 1-2-4-3. Другими словами, на самом деле это последовательность зажигания двигателя. Если рассматривать 6-цилиндровый рядный двигатель, то для рядной шестерки порядок 1-5-3-6-2-4.

В случае с V-образным 6-цилиндровым двигателем порядок работы такого агрегата 1-4-2-5-3-6. Кстати, такие двигатели хуже всего сбалансированы (за исключением 5-ти, 3-х и 2-х цилиндровых четырехтактников). Если рассматривать двигатель V-8, то такие двигатели 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 эта разница связана с тем, что в США и Европе цилиндры считаются определенными отличиями.

В США первый цилиндр (A/M по направлению движения) считается передним левым. Затем принято считать цилиндры слева направо и спереди назад, то есть счет идет в шахматном порядке. В Европе первый цилиндр двигателя считается спереди направо в направлении А/М, после чего расчет идет последовательно спереди назад: 5 -1- 6 -2 -7 -3 -8 — 4.

Если рассматривать двигатель В-12, то порядок работы такой: 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9. Кстати, если рассматривать мощные двигатели внутреннего сгорания, то на старых американских автомобилях стоит рядный двигатель с 8 цилиндрами. Итак, его рабочий порядок: 1-4-7-3-8-5-2-6.

Как видите, ход двигателя и работа цилиндров у разных двигателей внутреннего сгорания будут разными. По этой причине необходимо знать порядок расположения цилиндров конкретного двигателя (информацию можно найти в технической литературе). Такие знания позволяют упростить диагностику неисправностей при различных неисправностях, неполадках в системе зажигания и так далее

Что происходит в цилиндрах

Действие, происходящее внутри цилиндра, по-научному называется рабочим циклом. Он состоит из газораспределительных фаз.

Фазы газораспределения — это моменты начала открытия и окончания закрытия клапанов в градусах поворота коленчатого вала относительно мертвых точек: ВМТ и НМТ (верхняя и нижняя мертвые точки соответственно).

Во время рабочего цикла происходит воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндре. Интервал между зажиганиями в цилиндре напрямую влияет на плавность работы двигателя. Чем короче интервал зажигания, тем ровнее работа двигателя.

И этот цикл напрямую связан с количеством цилиндров. Чем больше цилиндров, тем короче интервалы зажигания.

Распространенные моторы и порядок работы цилиндров

В качестве примера для начала рассмотрим 4-цилиндровые рядные двигатели ЗМЗ и подобные агрегаты. Например, порядок работы цилиндров ЗМЗ-402: 1-2-4-3, а ЗМЗ-406: 1-3-4-2. Двигатель Audi 80 B3 работает по схеме 1-3-4-2. Смена циклов происходит после 1800 года.

Как видите, реальный порядок работы однорядного 4-х цилиндрового двигателя может быть 1-3-4-2 (характерно для ВАЗ) или 1-2-4-3 (в случае двигателей ГАЗ).

Если речь идет о 6-цилиндровом рядном двигателе, то порядок такой: 1-5-3-6-2-4, а интервал воспламенения 1200. В свою очередь, по отношению к 8-цилиндровому V-образному образный двигатель: 1-5-4-8-6-3-7-2, интервал между зажиганиями будет уже 900.

Добавим также, что порядок работы 12-цилиндрового W-образного двигателя следующий: 1-3-5-2-4-6 для левой ГБЦ, а для правой 7-9-11-8-10 -12. Проще говоря, в таких двигателях порядок работы цилиндров делится на два типа (как у рядных «четверок»): 1-3-4-2 и 1-2-4-3.

Читайте также: Какое масло заливать в мотоблок: можно ли автомобилю в коробку передач, в двигатель с воздушным охлаждением

Также рекомендуем прочитать статью о том, что такое турбокомпрессор в двигателе внутреннего сгорания. Из этой статьи вы узнаете о компрессорах этого типа, их назначении, устройстве, принципах работы, а также преимуществах и недостатках турбодвигателей.

Работа 6-цилиндрового двигателя V-6 также отличается. Есть версии, где порядок такой: 1-6-3-5-2-4 или 1-4-2-5-3-6. При этом порядок работы рядного двигателя на 6 цилиндров и воспламенения смеси: 1-5-3-6-2-4. -6.

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

Для снижения вибраций и улучшения балансировки при работе двигателя в конструкцию ДВС включают устройства, решения и механизмы для уравновешивания моментов инерции поршней, верхних частей шатунов и т.д. Проще говоря, в таком двигателе расположены противовесы, маховики, балансирные валы, шкивы и другие элементы.

Также производители для снижения уровня вибраций используют разный порядок работы цилиндров. Например, на 8-цилиндровом двигателе внутреннего сгорания последовательность циклов может быть 1-5-4-2-6-3-7-8 или порядок работы цилиндров может быть 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-цилиндровые двигатели тоже не иметь четко определенный порядок включения цилиндров.

Нумерация цилиндров

Системы нумерации двигателей автомобилей

знание нумерации цилиндров необходимо для понимания порядка воспламенения. Неправильная идентификация цилиндра может привести к значительным повреждениям при работе с ГРМ. Система нумерации цилиндров обычно основана на увеличении номеров цилиндров от передней части двигателя к задней (см ориентацию двигателя ниже). Однако между производителями есть различия в том, как это используется; некоторые часто используемые системы перечислены ниже.

Прямой двигатель

Цилиндры нумеруются спереди (цилиндр №1) назад.

V-образный двигатель
Двигатель V8 с нумерацией цилиндров по положению коленчатого вала (а не по каждому ряду цилиндров)

Самый передний цилиндр обычно № 1, но есть два основных подхода:

• Нумерация цилиндров в каждом ряду последовательно (например 1-2-3-4 на левом берегу и 5-6-7-8 на правом берегу). Этот подход часто используется в двигателях V8 от Audi, Ford и Porsche.
• Нумерация цилиндров в зависимости от их расположения по коленчатому валу (например 1-3-5-7 по правому берегу и 2-4-6-8 по левому берегу). Этот подход часто используется в двигателях V8 от General Motors и Chrysler.

Выбор расположения цилиндра №1 на левом или правом берегу обычно зависит от того, какой ряд ближе к передней части коленчатого вала. Однако в двигателях Ford Flathead V8 и Pontiac V8 цилиндр № 1 фактически находится за цилиндром на противоположной стороне. Это было сделано для того, чтобы все двигатели Ford имели цилиндр № 1 на правом берегу, а все двигатели Pontiac имели цилиндр № 1 на левом берегу, чтобы упростить процесс идентификации цилиндров.

Радиальный двигатель

Цилиндры пронумерованы по кругу, цилиндр №1 вверху.

Ориентация двигателя внутри автомобиля

Простейшая ситуация — продольный двигатель, расположенный в передней части автомобиля, что означает, что ориентация двигателя такая же, как у автомобиля. Это показывает, что задняя часть двигателя — это конец, который соединяется с коробкой передач, в то время как передняя часть часто имеет приводной ремень для аксессуаров (таких как генератор переменного тока и водяной насос). Левая сторона двигателя расположена на левой стороне автомобиля (если смотреть сзади), и наоборот, на правой стороне двигателя.

Для поперечного двигателя, расположенного в передней части транспортного средства, определение того, находится ли передняя часть двигателя с левой или правой стороны транспортного средства, лучше всего основывается на стороне транспортного средства, где расположена трансмиссия (соответствует задней части автомобиля) двигатель автомобиля). У большинства переднеприводных моделей с поперечным расположением двигателя передняя часть двигателя находится с правой стороны автомобиля (за исключением многих автомобилей Honda). Как следствие, левый берег поперечного V-образного двигателя обычно находится ближе всего к передней части автомобиля.

Для автомобилей с двигателем, установленным «назад» (т е трансмиссия ближе к передней части автомобиля, чем двигатель), цилиндр № 1 расположен ближе к задней части автомобиля. Это относится к Citroën Traction Avant и многим автомобилям с задним расположением двигателя.

Порядок подключения высоковольтных проводов ВАЗ

При проведении ремонтных работ часто возникает необходимость отсоединить провода от крышки распределителя зажигания. Важно правильно разместить каждую деталь, чтобы обеспечить правильный порядок цилиндров.

При проведении ремонтных работ следует учитывать следующие особенности монтажа бронированных кабелей:

• Крышка распределителя зажигания может быть установлена ​​только в одном положении. Если попытаться разместить эту деталь на распределителе другим способом, то элемент займет положение с наклоном в сторону, из-за наличия прилива на корпусе неподвижной части устройства.
• После установки крышки на трамблер следует найти метку на корпусе этой детали, по которой можно определить гнездо, в которое будет устанавливаться бронепровод первого цилиндра.
• Затем бронепровода к третьему, четвертому и второму цилиндрам нужно соединить последовательно. Направление работы распределителя указано стрелкой на крышке.

При отсутствии на крышке стрелки, указывающей направление вращения вала распределителя, провода устанавливаются против часовой стрелки (если смотреть на крышку со стороны расширительного бачка).

Схема подключения высоковольтных проводов ВАЗ

Перед проведением работ по снятию бронепроводов рекомендуется нарисовать небольшую схему. Для этого достаточно использовать лист бумаги и ручку. Следует нарисовать круг с четырьмя равноудаленными точками и отметить на них номерами бронепровода. Таким образом, вы можете это сделать, не изучая дополнительную информацию о работе зажигания на ВАЗ 2109 и других марках автомобилей.

Подключение бронепроводов на примере ВАЗ 2109 карбюратор

Если на автомобиле ВАЗ 2109 установлен карбюраторный двигатель, то при ремонте системы зажигания или при выполнении других сложных операций может потребоваться установка бронепроводов в правильном порядке. На двигателях этой конструкции порядок работы цилиндров следующий:

• один
• 3
• 4
• 2

В такой последовательности осуществляется циклическая работа цилиндров, обеспечивающая бесперебойную работу четырехцилиндрового двигателя внутреннего сгорания.

Подключение высоковольтных проводов ВАЗ 2109 инжектор

При необходимости подключения высоковольтных проводов к крышке распределителя впрыска ВАЗ 2109 эта операция проводится так же, как и при выполнении аналогичных работ на карбюраторном двигателе. То есть последовательность подключения высоковольтных линий будет следующая:

• один
• 3
• 4
• 2

Монтаж бронепровода к первому цилиндру осуществляется от метки на крышке. Далее следует расположить детали против часовой стрелки, если смотреть со стороны расширительного бачка. Если найти метку на корпусе крышки не удается, после установки этого элемента на трамблер ВАЗ 2109 можно определить местонахождение бронепровода третьего цилиндра. Гнездо для этого элемента будет расположено внизу крышки. Следовательно, последовательность установки следующих высоковольтных элементов будет следующей: 4-2-1.

Системы нумерации судовых двигателей

В отличие от большинства автомобильных двигателей, морские двигатели часто нумеруются, начиная с конца двигателя с ВОМ. Таким же образом могут нумероваться и двигатели для больших дизелей и локомотивов, особенно европейского производства.

Цилиндры V-образных двигателей часто содержат букву, обозначающую ряд цилиндров. Например, двигатель V6 может иметь цилиндры A1-A2-A3-B1-B2-B3, при этом цилиндры A1 и B1 расположены на силовой стороне двигателя.