Рядный 4 цилиндровый двигатель: Рядный 4-цилиндровый двигатель — это… Что такое Рядный 4-цилиндровый двигатель?

Содержание

Рядный 4-цилиндровый двигатель — это… Что такое Рядный 4-цилиндровый двигатель?



Рядный 4-цилиндровый двигатель

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

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

Конфигурация I4 для четырехтактного двигателя является несбалансированной, но проста в производстве (для двухтактного двигателя с чередованием работы цилиндров через 90° в порядке 1-3-4-2 такая конструкция сбалансированная). Поэтому она находит применение обычно в автомобилях эконом-класса с относительно небольшим рабочим объёмом двигателя. Современные I4 имеют рабочий объем обычно от 0,7 до 2,5 литров. С ростом рабочего объёма уровень вибраций значительно возрастает, поэтому на современных двигателях конфигурации I4 с рабочим объёмом более 2,0 л. как правило используются дополнительные балансировочные (успокоительные) валы, позволяющие приблизить уровень вибраций к рядным шестицилиндровым двигателям аналогичного рабочего объёма.

В прошлом, однако, I4 бо́льших рабочих объёмов не были редкостью.

Западногерманская фирма ЗМЗ объёмом 2,445 литра, имелась версия объёмом 2,9 литра, балансировочные валы также отсутствовали. Все эти двигатели были достаточно малооборотными и относительно тяжёлыми, что, наряду с особыми мерами при конструировании и при правильной настройке, практически сводило на нет нежелательные вибрации по сравнению с I4 меньшего объёма. Хотя, скажем, двигатель «Понтиака» оказался очень чувствителен к настройке карбюратора.

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

В настоящее время, один из наибо́льших по рабочему объёму четырёхцилиндровых двигателей является двигатель Toyota 3RZ-FE — 2,7 л.

Wikimedia Foundation.
2010.

  • Ряд тейлора
  • Рядный 6-цилиндровый двигатель

Смотреть что такое «Рядный 4-цилиндровый двигатель» в других словарях:

  • Рядный 6-цилиндровый двигатель — Современный рядный шестицилиндровый двигатель автомобиля BMW (M20B25). Рядный шестицилиндровый двигатель  конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением шести цилиндров, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто… …   Википедия

  • ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ — ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, широко используемый в машинах и мотоциклах двигатель, внутри которого горючее сгорает так, что выделяемые при этом газы могут производить движение. Бывает двух видов ДВУХТАКТНЫЙ или ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ. В наиболее… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • М-3 (двигатель) — У этого термина существуют и другие значения, см. М 3. М 3 («Рено 220») Производитель: АО «Русский Рено» Годы производства: 1916 1918 Тип: 12 цилиндровый, рядный V образный, безредукторный Технические характеристики Мощность: 220/225 лс Ход… …   Википедия

  • Дизельный двигатель — Дизельный двигатель  поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при сжатии воздуха.[1] Спектр топлива для дизелей весьма широк, сюда включаются все… …   Википедия

  • W-образный двигатель — W образный двенадцатицилиндровый двигатель  двигатель внутреннего сгорания с W образным расположением двенадцати цилиндров четырьмя рядами по три (даже на фото видно что три ряда по четыре цилиндра. Фото неверное, на фото …   Википедия

  • М-1 (двигатель) — М 1 (РБВЗ 6) Производитель: Русско Балтийский вагонный завод Годы производства: 1916 1918 Тип: 6 цилиндровый рядный, водяного охлаждения, безредукторный Технические характеристики Объём: 14,3л Мощность: 150 л.с. Ход поршня: 180 мм Количество… …   Википедия

  • М-107 (двигатель) — М 107 (ВК 107) Д …   Википедия

  • М-100 (двигатель) — М 100 Производитель: завод №26 (Рыбинск) Годы производства: 1935 1940 Тип: 12 цилиндровый, рядный, V образный, карбюраторный Технические характеристики Объём: 36,03 л Ход поршня: 170 мм Количество цилиндров: 12 Диаметр цилиндров: 150 мм… …   Википедия

  • М-106 (двигатель) — М 106 Годы производства: 1942 1943 Тип: 12 цилиндровый, рядный, V образный, карбюраторный Технические характеристики Объём: 35,08 л Мощность: 1350 л.с. (992 кВт) на 2700 оборотах Удельная мощность: 28,26 кВт/л Ход поршня: 170 мм Количество… …   Википедия

  • BMW — (БМВ) Компания BMW, история компании, деятельность компании Компания BMW , история компании, деятельность компании, руководство компании Содержание Содержание Определение Название Собственники и руководство История До Второй мировой После Второй… …   Энциклопедия инвестора

4 и 6 цилидровый преимущества и недостатки — «ИнфоСорт»

Содержание статьи:

На многих современных автомобилях используется рядный двигатель, в котором в основном 4 цилиндра, но в последние время появились автомобили, в которых используется рядный шестицилиндровый ДВС. Шестицилиндровые рядные ДВС отличаются меньшим расходом топлива по сравнению с V — образными ДВС. У рядного ДВС цилиндры расположены в один ряд, а у V образных они расположены в два ряда под определенным углом друг к другу. Рядные ДВС были одни из самых первых, которые пришли на смену паровым двигателям. Мы недавно писали про поршневой двигатель внутреннего сгорания, там более подробно рассмотрены некоторые моменты.

Как все начиналось?

Предком современного рядного ДВС был одноцилиндровый двигатель. Придумал и построил его Этьен Ленуар еще в 1860 году. Принято считать именно так, хотя попытки получить патент на данный двигатель были и еще до Ленуара. Но именно его разработка максимально похожа на те конструкции, что сегодня установлены под капотами большинства бюджетных серийных легковых авто.

Рядный двигатель внутреннего сгорания

Мотор имел всего один цилиндр, а мощность его была равна огромным на то время 1,23 лошадиным силам. Для сравнения, современная «Ока» 1111 имеет два цилиндра и мощность ее от 30 до 53 лошадиных сил.

Больше и мощнее

Идея Ленуара оказалась гениальной. Многие инженеры и изобретатели тратили годы и силы на то, чтобы максимально усовершенствовать двигатель (конечно, на уровне, существующих на тот момент технических возможностей). Главный упор был сделан на повышение мощности.

Вначале внимание концентрировали на единственном цилиндре – пытались увеличить его размер. Тогда всем казалось, что увеличив размер, можно получить большую мощность. И увеличение объема тогда было проще всего. Но одним цилиндром не обошлось. Пришлось сильно увеличить и остальные детали – шатун, поршень, блок.

расположение в двигателе

Все те двигатели получались очень нестабильными, имели большую массу. В процессе работы такого мотора была огромная разница во времени между тактами воспламенения смеси. Буквально каждая деталь в таком агрегате гремела и тряслась, что заставляло инженеров думать над решением. И они оснастили систему балансиром.

Тупиковый путь

Скоро всем стало понятно, что исследования зашли в тупик. Двигатель Ленуара не смог нормально и корректно работать, так как соотношение мощности, массы и размеров было ужасным. Нужна была масса дополнительной энергии, чтобы снова увеличивать объем цилиндра. Многие стали считать идею создания двигателя крахом. И люди до сих пор бы ездили на лошадях и повозках, если бы не одно техническое решение.

Конструкторы начали осознавать, что можно вращать коленчатый вал не только одним поршнем, но и сразу несколькими. Самым простым оказалось изготовление рядного двигателя – добавили еще несколько цилиндров.

расположение цилиндров в двигателе

Первый четырехцилиндровый агрегат мир смог увидеть в конце XIX века. Сравнить его мощность с современным двигателем нельзя. Однако по эффективности он был выше, чем все прочие его предшественники. Мощность удалось увеличить благодаря повышенному рабочему объему, то есть посредством добавления цилиндров. Довольно быстро специалисты различных компаний смогли создать многоцилиндровые моторы вплоть до 12-цилиндровых монстров.

Принцип действия

Как действует ДВС? Не считая того, что каждый двигатель имеется разное количество цилиндров, рядный двигатель с шестью или четырьмя цилиндрами работает одинаково. Принцип основывается на традиционных характеристиках любых ДВС.

Все цилиндры в блоке располагаются в один ряд. Коленчатый вал, приводимый в действие поршнями за счет энергии сгорания топлива, единственный для всех деталей цилиндро-поршневой группы. То же самое касается и ГБЦ. Она единственная на все цилиндры. Из всех существующих рядных двигателей можно выделить сбалансированные и несбалансированные конструкции. Оба варианта рассмотрим далее.

Баланс

Он важен по причине сложной конструкции коленчатого вала. Необходимость в балансировке зависит от числа цилиндров. Чем больше их в конкретном ДВС, тем большим должен быть баланс.

расположение цилиндров

Несбалансированным двигателем может быть лишь та конструкция, где цилиндров не больше четырех. В противном случае в процессе работы появятся вибрации, сила которых будет способна разрушить коленчатый вал. Даже дешевые двигатели с шестью цилиндрами с балансиром будут лучше, чем дорогие рядные четверки без балансирных валов. Так, чтобы улучшить баланс, рядный двигатель с четырьмя поршнями иногда тоже может требовать установки успокоительных валов.

Расположение мотора

Традиционные четырехцилиндровые агрегаты обычно монтируются под капотом автомобиля продольно, либо поперечно. А вот шестицилиндровый агрегат можно установить лишь продольно и более никак (за исключением некоторых моделей «Вольво» и авто «Шевроле Эпика»).

цилиндры в двигателе

Рядный ДВС, обладающий несимметричной конструкцией относительно коленчатого вала, также имеет особенности. Часто вал сделан с компенсирующими отливами – эти отливы должны гасить силу инерции, образующуюся в результате работы поршневой системы.

Рядная шестерка сегодня уже имеет меньшую популярность – всему виной существенный расход топлива и крупные габаритные размеры. Но даже несмотря на большую длину блока цилиндров, двигатель отлично сбалансирован.

Преимущества и недостатки агрегата

Кроме нескольких нюансов, рядные ДВС имеют такие же преимущества и те же недостатки, что и большинство V-образных двигателей и моторов других конструкций. Четырехцилиндровый двигатель наиболее распространен, является самым простым и надежным. Масса относительно легкая, затраты на ремонт сравнительно низкие. Единственный недостаток – отсутствие в конструкции балансировочных валов. Это лучший ДВС для современных автомобилей даже среднего класса. Существуют и малолитражные рядные моторы с меньшим количеством цилиндров. Как пример – двухцилиндровая экономичная «СеАЗ Ока» 1111.

Шестицилиндровые агрегаты имеют идеальный баланс и здесь недостаток «четверки» компенсируется. Но за баланс приходится платить размерами. Поэтому, несмотря на значительно лучшие по сравнению с «четверкой» характеристики, данные ДВС с рядным расположением цилиндров в двигателе меньше распространены. Коленчатый вал имеет большую длину, стоимость производства довольно высокая, размеры сравнительно большие.

расположение цилиндров

Технический предел

Сейчас не XIX век, но современные силовые агрегаты все так же далеки от технического совершенства. И здесь не помогут даже современные турбины и высокооктановое топливо. КПД ДВС составляет около 20%, а вся прочая энергия тратится на силу трения, инерцию и детонацию. Лишь пятая часть бензина или дизеля пойдет на полезную работу.

Уже выработали основные свойства моторов с наибольшей эффективностью. При этом камеры сгорания и поршневая группа имеет существенно меньшие объемы и размеры. За счет компактных размеров детали имеют меньшую силу инерции – это снижает вероятность повреждения по причине детонации.

рядная шестерка

Особенности конструкции компактных поршней вносят определенные ограничения. При высокой степени компрессии за счет небольших размеров уменьшается передача давления поршня на шатун. Если поршни имеют больший диаметр, то невозможно получить точную сбалансированную работу из-за огромной сложности. Даже современный мотор «БМВ» обладает этими недостатками, хотя он разрабатывался немецкими инженерами.

Заключение

К сожалению, двигателестроение достигло своего технологического предела. Вряд ли ученые сделают серьезные технические открытия и добьются большей эффективности от двигателя внутреннего сгорания. Так что все надежды на то, что наступит эра электромобилей.

Источники: fb.ru

 

Четырёхцилиндровые двигатели — это… Что такое Четырёхцилиндровые двигатели?

Рядный четырёхцилиндровый двигатель

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

Рядный четырёхцилиндровый двигатель

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

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

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

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

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

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

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

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

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

V-образный четырёхцилиндровый двигатель

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

Двигатель автомобиля ЗАЗ-965А

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

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

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

Категория:

  • Двигатель внутреннего сгорания

Wikimedia Foundation.
2010.

  • Ирис элегантнейший
  • Шестицилиндровые двигатели

Смотреть что такое «Четырёхцилиндровые двигатели» в других словарях:

  • Трёхцилиндровые двигатели — Возможно, эта статья содержит оригинальное исследование. Добавьте ссылки на источники, в противном случае она может быть выставлена на удаление. Дополнительные сведения могут быть на странице обсуждения. Рядный трёхцилиндровый двига …   Википедия

  • Четырёхцилиндровый двигатель — Рядный четырёхцилиндровый двигатель …   Википедия

  • Стационарные бензиновые двигатели производства СССР — В СССР в различные годы выпускались несколько серий стационарных бензиновых двигателей для привода электрических генераторов, насосов, сельскохозяйственных машин. Эти же двигатели широко использовались на маломерных судах. Содержание 1 Серия «Л»… …   Википедия

  • УД (двигатели) — Схема двигателя УД 15 УД марка многоцелевых малолитражных бензиновых двигателей внутреннего сгорания, выпускаемых Ульяновским моторным заводом. УД расшифровываются как Ульяновский Двигатель. Двигатели четырёхтактные, воздушного охлаждения. С 1952 …   Википедия

  • Рядный четырёхцилиндровый двигатель — автомобиля ГАЗ 24 (ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401) отличался достаточно большим, для этой конфигурации, рабочим объёмом (2445 см³). Рядный четырёхцилиндровый двигатель  конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением четырёх цилиндров …   Википедия

  • Hyundai Santa Fe — Hyundai Santa Fe …   Википедия

  • Передний привод — Общий случай компоновки легкового автомобиля с приводом на передние колёса …   Википедия

  • Audi 80 — Audi 80 …   Википедия

  • Honda K двигатель — Моторы К серии это четырёхцилиндровые двигатели производимые корпорацией Honda и работающие по четырёхтактному циклу Отто. Производятся в 2.0 и 2.4 литровых модификациях, а также 2.3L с турбонаддувом. Самые совершенные и высокопроизводительные… …   Википедия

  • Duratec — Двигатель Duratec Duratec название серии четырёх, шести и двенадцатицилиндровых бензиновых двигателей, устанавливаемых на автомобилях концерна Ford Motor Company с 1993 года по сей день. Первоначальное название Duratec, получил шест …   Википедия

Машины с четырех цилиндровым двигателем: основные особенности

23 июля 2016 Публикации

Среди недорогих автомобилей распространено применение четырехцилиндровых двигателей. Это обусловлено развитием технологий и простой рациональностью – современные моторы выдают достаточную мощность при относительно несложной (по сравнению с шести- и восьмицилиндровыми агрегатами) конструкции. Такое сочетание делает рядные «четверки» объемом до 2,3 л оптимальным решением для городского автомобиля. В этой статье мы расскажем об особенностях работы таких моторов, и составим список популярных моделей, которые оснащаются технологичными, надежными и производительными двигателями.

 

Принцип и порядок работы четырехцилиндрового двигателя

Для начала оговорим, что речь пойдет о рядных моторах. Другие варианты компоновки четырехцилиндровых агрегатов (оппозитный, V-образный) встречаются крайне редко, и в интересующем нас сегменте рынка не представлены.

Рядный четырехцилиндровый двигатель в автомобиле располагается либо строго по вертикали, либо под небольшим углом, и вращает единый коленчатый вал. Главной особенностью таких моторов стало расположение кривошипов – шатунных шеек коленчатого вала. Крайние расположены под углом 180 градусов по отношению к двум средним. Рассмотрим принцип и порядок работы четырехцилиндрового рядного двигателя на примере четырех тактов.

  • Первый полуоборот коленвала: крайние поршни движутся вниз. В первом цилиндре происходит такт расширения. В этот момент в четвертом цилиндре происходит впуск топлива, а средние цилиндры перемещаются вверх. В одном из них при этом происходит сжатие топлива, а в другом – выпуск топлива.
  • Второй полуоборот коленвала: крайние поршни движутся вверх, средние – вниз. Теперь группы цилиндров меняются местами: в средних идут такты впуска и расширения, а в крайних – выпуска и сжатия.
  • Третий полуоборот: крайние поршни – вниз, средние – вверх. Картина похожа на первый полуоборот, с одним отличием: если до этого, в первом цилиндре происходил такт расширения, а в четвертом – впуска, то теперь они меняются местами. В четвертом происходит расширение, а в первом впуск.
  • Четвертый полуоборот коленвала: крайние поршни – вверх, средние – вниз. По аналогии с предыдущим тактом, цилиндры внутри каждой группы меняются местами по сравнению со вторым полуоборотом.

Дальнейшая работа двигателя – повторение описанных процессов. Конкретный порядок работы четырехцилиндрового двигателя определяется конструкцией механизма газораспределения, и обозначается на двигателе цифрами. Заметной разницы между разными последовательностями нет, но знать их нужно для регулировки клапанов и зажигания.

 

Автомобили с четырехцилиндровыми двигателями: доступные предложения

Перейдем к рассмотрению конкретных моделей машин, доступных российскому покупателю. Мы коснемся популярных авто, которые заслужили доверие автовладельцев, не в последнюю очередь благодаря своим двигателям. Кроме того, мы рассмотрим модификации двигателей, пользующихся большим спросом.

Lada Granta, Kalina, Vesta: 1.6, 106 л.с.

Эти модели АвтоВАЗа оснащаются тяговитым и относительно надежным 16-клапанным двигателем 1.6 (для «Гранты» и «Калины» доступна и 8-клапанная модификация мощностью 87 л.с.). Он отличается хорошей тягой на средних и высоких оборотах, ременным приводом ГРМ и системой впуска с резонансной камерой изменяемого объема. К частым поломкам относят появление стуков, троений и шумов.

К плюсам «Гранты» и «Калины» относят хороший ездовой комфорт и адаптированность под российские реалии. Автомобили без труда преодолевают даже серьезные неровности и обладают достаточно высоким клиренсом. Главный недостаток – плохая управляемость и не информативный руль. К минусам также относят: материалы отделки салона, общее качество сборки автомобиля. Последние недостатки остались и у «Весты», но в меньшей степени. Зато за управляемость и настройки руля поругать эту «Ладу» не выйдет – в этих компонентах она превосходит некоторых конкурентов. «Эксклюзивная» проблема у «Весты» одна – ценник. Для всех трех авто доступны 5-ступенчатые механические коробки и роботы. Гамма трансмиссий «Гранты» и «Калины» дополняется 4-ступенчатой автоматической коробкой.

Volkswagen Polo: 1.6, 110 л.с.

Двигатель любимого российскими покупателями «Поло Седана» выдает 110 л.с. и отличается развернутой на 180 градусов ГБЦ со встроенным впускным коллектором и ременным приводом ГРМ. Менее мощная модификация мотора (90 л.с.) конструктивно не отличается от «старшего брата» – сниженная отдача обусловлена иным алгоритмом работы электроники.

К плюсам автомобиля относят хорошую управляемость, достаточно просторный салон и богатый набор доступных опций. Недостатки: скромное качество материалов отделки салона, «синтетическое» усилие на руле, жестковатая для российских дорог подвеска и высокие ценники. Пару мотору составляют 5-ступенчатая механика и 6-ступенчатая автоматическая коробка передач.

Hyundai Solaris: 1.6, 123 л.с. и 1.4 107 л.с.

Корейский седан – одна из самых популярных на российском рынке машин с четырехцилиндровым двигателем. «Солярис» уверенно держит первые строчки топов продаж, и главные причины этому – хорошая плавность хода, большое количество дополнительного оборудования и приятная динамика. Недостатки у автомобиля тоже есть: руль не информативен, салон тесен, а цены на средние и высокие комплектации достаточно высоки. Кроме того, немного подкачал уровень акустического комфорта – шум дороги отвлекает водителя и пассажиров.

С точки зрения отдачи двигатель «Хендэ» объемом 1.6 л – рекордсмен в своем классе. Он выдает целых 123 «лошади» и 155 Н/м крутящего момента. Особенностями двигателя стали наличие механизма изменения фаз газораспределения на впускнов валу, отсутствие гидрокомпенсаторов и цепной привод ГРМ. Владельцы «Соляриса» часто сталкиваются с различными шумами, стуками на холодном моторе и плавающими холостыми оборотами. Последняя проблема решается путем чистки дроссельной заслонки, а вот с остальными придется смириться – особенности конструкции. Мотор 1.4 отличается от более мощной модификации уменьшенным ходом поршня, в остальном это тот же двигатель с теми же достоинствами и недостатками.

 

Renault Logan 2, Nissan Almera: 1.6, 102 л.с.

«Логан» второго поколения и «Ниссан Альмера» делят между собой двигатель 1.6, выдающий 102 л.с. Этот 16-клапанный агрегат обладает облегченной поршневой группой, гидрокомпенсаторами и двумя распредвалами. К минусам мотора относят стоимость запчастей, надежность ремня ГРМ и зависимость от качества топлива.

«Логан» получился, в целом, хорошим автомобилем. Покупатели ценят его за неприхотливость, универсальность и утилитарность. Главный минус – ухудшившийся, по сравнению с первым поколением, ездовой комфорт. Инженеры изменили настройки подвески в пользу управляемости, и «рулится» второй «Логан» действительно лучше предшественника, но взамен несколько пострадала плавность хода, за которую так ценили «Рено». К другим минусам относят не самый современный дизайн и несколько бедный салон машины.

«Ниссан Альмера» построена на базе «Логана» первого поколения. Она унаследовала от него «неубиваемое» шасси и отдельные элементы передней панели. Отличается она немного растянутой колесной базой и длинным багажником (из-за которого у ранних версий наблюдались проблемы с задней подвеской). Минусы: скромное качество материалов отделки салона, слабая динамика.

Ravon Gentra, Ravon Nexia: 1.5, 107 л.с.

Двигатель «Равонов» отличается надежностью и технологичностью: цепной привод ГРМ и чугунный блок цилиндров сочетается с алюминиевой ГБЦ и механизмом изменения фаз выпуска и впуска топлива. Кроме того, для такого объема двигатель обладает неплохими показателями отдачи и экономичности. Мотор выдает 107 л.с. и 141 Н/м крутящего момента.

К общим преимуществам «Джентры» и «Нексии» относят разнообразие вариантов комплектации – каждый подберет машину под собственные потребности и за оптимальную цену: для «Нексии» уже в базе доступна аудиосистема с USB и AUX, ESC и ABS. Обе машины комфортны, просторны и хорошо управляются – «Джентра» вообще может похвастать независимой задней подвеской, обеспечивающей удобное перемещение по дорогам любого качества. Кроме того, для обоих авто в качестве трансмиссии предлагается современный 6-ступенчатый автомат, доступный по меньшей, чем у конкурентов, цене. «Равоны» – это привлекательные машины с технологичным четырехцилиндровым двигателем, богатым набором опций, и доступной ценой.

 

Заключение

Эта статья поможет вам оценить привлекательность популярных на российском рынке моделей авто с 4-цилиндровыми моторами. Подбирая нужный автомобиль обращайте внимание на мощность, надежность и экономичность двигателя, не забывая о других параметрах: управляемости машины, уровне оснащения и цене.

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

Топ 10 четырехцилиндровый моделей мощностью более 300 л.с. в 2017 году

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

Вам больше не понадобится V8 под капотом, чтобы получить 300 л.с.

 

Не так давно были времена, когда отметка в 300 л.с. была непреодолимым препятствием для большинства автопроизводителей и двигатель, которому было подвластно преодоление этой отметки считался крайне удачно сконструированным. В наши дни многое изменилось, сегодня практически любой позиционирующий себя около спортивным автомобиль легко преодолевает эту отметку даже на двигателях с четырьмя цилиндрами под капотом. Чудеса турбирования, прямого впрыска топлива и изменяемыми фазами газораспределения позволяют инженерам извлечь большее количество энергии из двигателей меньшего объема, чем когда-либо прежде.

 

Неисправности турбин: Эксплуатация, неисправности, восстановление и ремонт

 

Это подтверждается рекордным заездом Honda Civic Type R на Нюрбургринге. Вроде под капотом четыре цилиндра, но благодаря крутой динамике и большой мощности этот хотхэтч спокойно обходит таких мэтров прошлого как Chevrolet Corvette C6 Z06, Ferrari 599 GTB Fiorano, Porsche 911 GT3 RS (996), GT2 (996) и страшно сказать, Lamborghini Gallardo Superleggera десятилетней давности, Mercedes-Benz SLS AMG и Pagani Zonda S!

 

Впрочем, Civic не единственная модель в списке 2.0 литрового молодняка, которой удалось достичь таких высоких мощностных и динамических показателей. Желаете доказательств? Вот список 10 самых мощных четырехцилиндровых автомобилей 2017 года в мире.

 

1. Mercedes-AMG CLA45/GLA45: 2.0 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 375 л.с., 474 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

2. Volvo S60/V60 Polestar: 2.0 литровый турбированный и наддувный рядный четырехцилиндровый, 362 л.с., 470 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

 10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

3. Ford Focus RS: 2.3 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 350 л.с., 474 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

4. Porsche 718 Cayman S/Boxster S: 2.5 литровый турбированный оппозитный четырехцилиндровый, 350 л.с., 418 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

5. Volvo XC90/S90/V90/V90 Cross Country/2018 XC60: 2.0 литровый турбированный и наддувный рядный четырехцилиндровый, 316 л.с., 400 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

6. Ford Mustang EcoBoost: 2.3 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 310 л.с., 433 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

7. Honda Civic Type R: 2.0 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 306 л.с., 400 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

8. Subaru WRX STI: 2.5 литровый турбированный оппозитный четырехцилиндровый, 305 л.с., 393 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

9. Porsche 718 Cayman/Boxster: 2.0 литровый турбированный оппозитный четырехцилиндровый, 300 л.с., 380 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

10. Volkswagen Golf R/Audi S3/Audi TT S: 2.0 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 292 л.с., 380 Нм

10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями

Рядный четырехцилиндровый двигатель

— Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

4-цилиндровый блок двигателя из алюминия
Анимация двигателя Inline-Four

Рядный четырехцилиндровый двигатель или Рядный четырехцилиндровый двигатель — это двигатель внутреннего сгорания со всеми четырьмя цилиндрами. Все четыре цилиндра установлены по прямой линии вдоль одного коленчатого вала. Он может работать на различных видах топлива, включая бензин, дизельное топливо и природный газ.

Одиночный блок цилиндров может располагаться в вертикальном направлении (прямо вверх) или под углом.Когда цилиндры установлены под углом, это иногда называют наклонной четверкой . В аббревиатуре рядный четырехцилиндровый двигатель обозначается как I4 или L4 (для продольного ). L4 часто используется, чтобы избежать путаницы между цифрой 1 и буквой I.

Схема с рядными четырьмя двигателями представляет собой механически простой двигатель. Он имеет естественный базовый баланс двигателя. Он более плавный, чем одно-, двух- и трехцилиндровые двигатели. Это делает его популярным для автомобилей эконом-класса. [1] Проблема с балансировкой вторичного двигателя. Это вызывает незначительную вибрацию в небольших двигателях. Эти колебания усиливаются по мере увеличения объема двигателя и увеличения мощности. В более мощных двигателях, используемых в более крупных автомобилях, используется другая компоновка двигателя, чтобы избежать этой проблемы.

Эта четырехцилиндровая бензиновая конфигурация является наиболее распространенной в автомобилях с рабочим объемом (объемом двигателя) до 2,4 л. Porsche использовал 3,0-литровую четверку в своих 944 S2 и 968 спортивных автомобилях. Старинные автомобили, как правило, имели больший объем двигателя для развития мощности и крутящего момента.Модель A Ford была построена с рядным четырехцилиндровым двигателем объемом 3,3 л.

Четырехцилиндровые дизельные двигатели имеют меньшую частоту вращения, чем бензиновые. Часто они превышают 3,0 л. Toyota сделала дизельный двигатель объемом 4,1 л, который использовался в Toyota Mega Cruiser. В промышленности используются более крупные четырехцилиндровые двигатели с рабочим объемом до 4,6 л.

Рабочий объем также может быть очень маленьким. Некоторые автомобили, продаваемые в Японии, имеют двигатели объемом всего 660 куб.

Компьютерное изображение, показывающее основные внутренние движущиеся части рядного четырехцилиндрового двигателя с двумя верхними распределительными валами с ременным приводом и 4 клапанами на цилиндр.

Индианаполис 500 1913 года выиграл Жюль Гу за рулем Peugeot. Этот автомобиль был оснащен рядным четырехцилиндровым двигателем, разработанным Эрнестом Генри. Этот дизайн оказал большое влияние на гоночные двигатели. Он был первым, кто использовал два верхних распредвала (DOHC) и четыре клапана на цилиндр. Это стало стандартной конструкцией для гоночных рядных четырехцилиндровых двигателей. [2]

Этот Peugeot был продан американскому водителю «Дикому Бобу» Берману. Бурман сломал двигатель в 1915 году. Из-за Первой мировой войны компания Peugeot не смогла поставить новый двигатель.Берман попросил Гарри Арминиуса Миллера построить новый двигатель. Вместе с Джоном Эдвардом и Фредом Оффенхаузером Миллер создал новый двигатель. Его конструкция была основана на рядном четырехцилиндровом двигателе Peugeot. Это была первая версия двигателя, которая доминировала на Indianapolis 500 до 1976 года. Сначала двигатель назывался Miller. Позже он стал известен как Оффенхаузер. Двигатели Offenhauser выиграли пять гонок подряд в Индианаполисе с 1971 по 1976 год. Только в 1981 году двигатели, такие как двигатель Cosworth V8, вытеснили их. [3]

Многие автомобили, выпущенные для предвоенных гонок Voiturette Grand Prix, использовали рядные четырехдвигательные двигатели. Эти автомобили были восстановлены и повторно использованы после войны. Они положили начало тому, что сейчас называется Формулой-1.

Современные рядные четырехцилиндровые мотоциклетные двигатели впервые приобрели популярность с одним верхним распредвалом CB750 компании Honda в 1970-х годах. Рядная четверка стала одной из наиболее распространенных конфигураций двигателей в уличных байках. Рядная четверка широко распространена из-за ее относительно высокого отношения производительности к стоимости.Все японские производители мотоциклов предлагают мотоциклы с рядными четырехцилиндровыми двигателями.

  1. ↑ Нанни, Light and Heavy Vehicle Technology , стр. 12
  2. ↑ Людвигсен, Classic Racing Engines , страницы 14–17
  3. ↑ Людвигсен, 182–185.
  • Людвигсен, Карл (2001). Классические гоночные двигатели . Haynes Publishing. ISBN 1-8596-0649-0 .
  • Нанни, М. Дж. (2006). Light and Heavy Vehicle Technology (4-е изд.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-8037-7 .

,

Tiny Inline 4 Cylinder IC

После создания Tiny IC я решил сделать 4-цилиндровую Inline версию с такими же рабочими размерами. (Размер и высота хода клапана.) Но одно главное отличие заключается в том, что впускной клапан будет управляться кулачком, а не автоматическим, как у Tiny IC

. Я собираюсь С конструкцией OHV, я еще не решил, как его охладить. , Я не оставил достаточно материала, чтобы разрезать ребра в блоке, и мой дизайн с водяным охлаждением все еще находится в разработке, возможно, я прыгнул с пистолета, делая блок, хорошо посмотрим, как это получится.

Хорошо, я говорил об этом достаточно долго, и теперь пришло время немного поработать !!

Мне пришлось проявить творческий подход к своему дизайну, потому что весь блок ДОЛЖЕН быть изготовлен из 2-дюймового круглого алюминиевого бруска (у меня их много).

Я начал с создания квадратной формы, хотя ни один из стороны одинаковой длины.

Затем приступил к изготовлению опор и поддона картера в стиле фанк. (Он имеет такую ​​форму, потому что размер родительской панели был очень ограниченным)

Здесь он сопрягается с масляным поддоном.

Теперь пора выдолбить масляный поддон и обеспечить необходимый зазор для кривошипа.

Готовый масляный поддон.

И вот она на Блоке

Просверливание тоннеля распредвала.

Фрезеровка картера.

Сверление отверстий и чистовая обработка расточной оправкой.

Я использовал концевую фрезу для черновой обработки размера из-за зазора.

растачивание отверстий. В каждом цилиндре есть три разных диаметра. (Чтобы облегчить прессование и установку.

Сверление отверстий под толкатель. (Большая часть этого будет отшлифована.

Теперь пора изготовить крышки подшипников. Я решил просто проделать отверстия нужного размера и расстояния, а затем закончить их, устанавливая в блок.

Сверление шейки кривошипа.

Теперь пора закончить фрезеровку блоков.

А вот и готовый блок «В основном».

И немного масштаба.

Итак, у меня две недели в проекте, и 50% двигателя еще даже не существует на бумаге, мне очень хотелось поработать, и я забыл просверлить необходимые отверстия для водяных рубашек , : wall:

Пока все, собираюсь приступить к работе над головкой, но мне нужно сначала протащить мельницу, отделка на блоке неудовлетворительна из-за того, что трамвай вышел из строя.

Кел

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *