В статье рассмотрим работу рядного 4-цилиндрового двигателя, одного из самых распространенных типов в автомобилестроении. Знание последовательности работы цилиндров важно для настройки двигателя: регулировки зазоров клапанов, замены ремня ГРМ, ВВ проводов и выставления зажигания. Понимание этого процесса поможет автолюбителям и механикам избежать ошибок при обслуживании и ремонте, что увеличит срок службы двигателя и улучшит его производительность.
Рабочий цикл
Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) делятся на двухтактные и четырехтактные в зависимости от количества тактов рабочего цикла. Двухтактные двигатели не устанавливаются на современные автомобили, их используют в мотоциклах и пусковых устройствах для тракторов. Четырехтактный бензиновый ДВС проходит следующие этапы:
- Впуск ― выпускной клапан закрыт, впускной открыт, поршень движется вниз, создавая разрежение для всасывания воздушно-топливной смеси.
- Сжатие ― все клапаны закрыты, поршень поднимается, сжимая смесь.
- Рабочий ход ― клапаны закрыты, искра воспламеняет сжатую смесь, поршень опускается под давлением газов, вращая коленчатый вал.
- Выпуск ― открывается выпускной клапан, поршень поднимается и выталкивает отработанные газы в выхлопной коллектор.
Цикл дизельного двигателя отличается тем, что на этапе впуска происходит только забор воздуха. Топливо впрыскивается под давлением после сжатия воздуха, а воспламенение происходит при контакте дизельного топлива с нагретым воздухом.
Работа рядного 4
Нумерация
Нумерация цилиндров рядного двигателя начинается с наиболее удаленного от коробки перемены передач. Иными словами, со стороны ремня ГРМ либо цепи.
Такт | Цилиндр 1 | Цилиндр 2 | Цилиндр 3 | Цилиндр 4 |
---|---|---|---|---|
Впуск | Впуск | Выпуск | Сжатие | Рабочий ход |
Сжатие | Сжатие | Впуск | Рабочий ход | Выпуск |
Рабочий ход | Рабочий ход | Сжатие | Выпуск | Впуск |
Выпуск | Выпуск | Рабочий ход | Впуск | Сжатие |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о порядке работы рядного 4-цилиндрового двигателя:
-
Порядок работы цилиндров: В рядном 4-цилиндровом двигателе порядок работы цилиндров обычно обозначается как 1-3-4-2. Это означает, что первый цилиндр срабатывает первым, затем третий, затем четвертый и, наконец, второй. Такой порядок обеспечивает более равномерное распределение нагрузки и уменьшает вибрации.
-
Балансировка: Рядные 4-цилиндровые двигатели имеют хорошую балансировку благодаря тому, что два цилиндра работают одновременно в один момент времени, что помогает снизить вибрации. Это делает такие двигатели более компактными и легкими по сравнению с более крупными двигателями, сохраняя при этом приемлемую мощность.
-
Применение: Рядные 4-цилиндровые двигатели широко используются в автомобилях, мотоциклах и даже в некоторых легких самолетах. Их популярность объясняется хорошим соотношением мощности и экономичности, а также простотой конструкции, что делает их более доступными для массового производства.
Очередность работы
У коленвала рядного четырехцилиндрового двигателя внутреннего сгорания кривошипы первого и последнего цилиндров расположены под углом 180° друг к другу и под углом 90° к кривошипам средних цилиндров. Для оптимального угла приложения сил к кривошипам порядок работы цилиндров может быть 1―3―4―2 (как у двигателей ВАЗ и Москвич) или 1―2―4―3 (как у моторов ГАЗ).
Определить порядок работы цилиндров по внешним признакам невозможно. Для этой информации необходимо обратиться к руководству производителя. Самый простой способ узнать порядок работы цилиндров — ознакомиться с инструкцией по ремонту автомобиля.
Кривошипно-шатунный механизм
- Маховик поддерживает инерцию коленвала для вывода поршней из верхних или нижних крайних положений, а также для более равномерного его вращения.
- Коленчатый вал преобразует линейное движение поршней во вращение и передает его через механизм сцепления на первичный вал КПП.
- Шатун передает усилие, прикладываемое к поршню на коленчатый вал.
- Поршневой палец создает шарнирное соединение шатуна с поршнем. Изготавливается из легированной высокоуглеродистой стали с цементацией поверхности. По сути является толстостенной трубкой со шлифованной наружной поверхностью. Бывает двух видов: плавающий или закрепленный. Плавающие свободно перемещаются в бобышках поршней и во втулке, запрессованной в головку шатуна. Не выпадает палец из этой конструкции благодаря стопорным кольцам, устанавливающимся в пазы бобышек. Закрепленные удерживаются в головке шатуна за счет горячей посадки, а в бобышках вращаются свободно.
Система смазки
Система смазки рядного 4-цилиндрового двигателя играет ключевую роль в обеспечении его надежной и эффективной работы. Основная задача этой системы заключается в снижении трения между движущимися частями двигателя, что, в свою очередь, способствует уменьшению износа и повышению срока службы агрегата.
Система смазки состоит из нескольких основных компонентов: масляного насоса, масляного фильтра, масляного поддона и системы маслопроводов. Масляный насос, как правило, является центробежным или шестеренчатым и отвечает за прокачку масла по системе. Он обеспечивает необходимое давление, чтобы масло могло достигать всех критически важных узлов двигателя.
Масляный фильтр служит для очистки масла от загрязнений и частиц, которые могут образовываться в процессе работы двигателя. Чистое масло не только улучшает смазку, но и предотвращает образование отложений, которые могут привести к поломке. Фильтры могут быть как сменными, так и встроенными, и их регулярная замена является важной частью технического обслуживания двигателя.
Масляный поддон, расположенный в нижней части двигателя, служит для сбора масла, которое стекает с движущихся частей. Он также выполняет функцию резервуара, откуда масло подается обратно в систему через насос. Важно, чтобы уровень масла в поддоне всегда находился в пределах нормы, так как недостаток масла может привести к серьезным повреждениям двигателя.
Система маслопроводов соединяет все компоненты системы смазки и обеспечивает циркуляцию масла. Эти трубопроводы должны быть герметичными и устойчивыми к высоким температурам и давлению, чтобы предотвратить утечки и обеспечить надежную работу системы. В некоторых двигателях могут использоваться специальные каналы для подачи масла к таким узлам, как распредвал и поршни, что позволяет улучшить смазку и охлаждение этих критически важных частей.
Кроме того, в современных двигателях часто применяются системы с изменяемым давлением масла, которые позволяют оптимизировать смазку в зависимости от условий работы. Например, при низких оборотах двигателя давление масла может быть ниже, что снижает потери на трение, а при высоких оборотах — повышается для обеспечения надежной смазки.
Важно отметить, что регулярная проверка уровня масла и его состояния, а также своевременная замена масла и фильтров являются необходимыми мерами для поддержания работоспособности системы смазки. Неправильное обслуживание может привести к перегреву, износу деталей и, в конечном итоге, к поломке двигателя.
Таким образом, система смазки рядного 4-цилиндрового двигателя является сложным и важным элементом, который требует внимательного отношения и регулярного обслуживания для обеспечения надежной и долговечной работы двигателя.
Вопрос-ответ
В каком порядке работает 4-цилиндровый двигатель?
Каков порядок работы цилиндров в четырехцилиндровых ДВС? Если речь идет о рядных четырехцилиндровых двигателях внутреннего сгорания, как правило, цилиндры работают по схеме: 1-3-4-2.
Как работает рядный 4-цилиндровый двигатель?
Принцип работы рядных четырёхцилиндровых двигателей довольно прост. Обычно у этого двигателя одна головка блока цилиндров. В цилиндре расположены два внутренних поршня, которые движутся попарно. Кроме того, есть два внешних поршня, которые также движутся попарно.
Порядок работы четырехтактного двигателя?
Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырех этапов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. Это стало возможным за счет применения системы клапанов.
В каком порядке идут цилиндры?
В V-образных двигателях, устанавливаемых поперечно в американских автомобилях, главный (первый) цилиндр обычно находится в ряду, ближнем к салону, с края, ближнего к водителю. За ним в ряду, ближнем к салону, идут нечетные цилиндры, а в ряду, ближнем к радиатору, идут четные цилиндры.
Советы
СОВЕТ №1
Изучите основные компоненты рядного 4 цилиндрового двигателя, такие как поршни, коленчатый вал и головка блока цилиндров. Понимание их функций поможет вам лучше осознать, как работает двигатель в целом.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на систему смазки и охлаждения двигателя. Регулярная проверка уровня масла и состояния охлаждающей жидкости поможет избежать перегрева и износа деталей, что значительно продлит срок службы двигателя.
СОВЕТ №3
Следите за регулярным техническим обслуживанием, включая замену масла и фильтров. Это не только улучшит работу двигателя, но и повысит его эффективность, что в свою очередь может снизить расход топлива.
СОВЕТ №4
При возникновении необычных звуков или вибраций в работе двигателя, не игнорируйте эти сигналы. Своевременная диагностика и устранение проблем могут предотвратить более серьезные поломки и дорогостоящий ремонт.