Table of Contents
Понимая, что в двигателе внутреннего сгорания все процессы взаимосвязаны между собой, где с циклической работой цилиндров неразрывно связаны процессы газообмена и подачи топлива, знание порядка работы цилиндров, эксплуатируемой силовой установки, дает понимание о очерёдности выделения механической энергии его цилиндрами, представление о порядке работы клапанного механизма, зажиг и топливной системы. Естественно знание поочередности работы цилиндров необходимо для проведения ремонта и регулировок газораспределительного механизма и системы питания.
Что называется порядком работы двигателя
Данный параметр зависит от конструкции кривошипно-шатунного механизма, где проектировщиками рассчитана оптимально сбалансированная структура и последовательность силовых процессов по цилиндрам силовой установки внутреннего сгорания в рамках его четырёхтактной циклической работы энергопреобразования сгораемого топлива в механическую энергию. Таким выбором порядка достигается наиболее сбалансированная работа силовой установки в общей динамике вращения кривошипно-шатунного механизма с обеспечением развития максимального крутящего момента и минимальным износом механизма.
Конкретно под порядком работы двигателя принято понимать очерёдность тактов сжатия в рабочих цилиндрах начиная с первого цилиндра силового агрегата согласно применяемой схеме нумерации цилиндров производителем силовой установки.
Для примера рассмотрим очерёдность работы рядного четырёхцилиндрового дизельного двигателя Д-240 трактора МТЗ-80 Беларус.
И так беря во внимание, что нумерация цилиндров данной силовой установки начинается от переднего первого цилиндра то последовательность работы его цилиндров имеет следующий вид 1-3-4-2.
Данная форма говорит о том, что если коленчатый вал первого цилиндра имеет положение поршня в верхней мертвой точке такта сжатия, при котором оба клапана газораспределительного механизма закрыты, следующий аналогичный такт сжатия, при рабочем повороте коленчатого вала, произойдёт в 3-м цилиндре, затем в 4-м, и в заключении во 2-м цилиндре.
При этом, беря во внимание, что шатунные шейки коленчатого вала Д-240 размещены с промежутком в 180°, соответствующая схеме 1-3-4-2 каждая смена такта сжатия в цилиндрах будет происходить с поворотом вала на 180°.
Таким образом, зная порядок работы и угол размещения шатунных шеек конкретного двигателя, любой механик может определить действующий такт в каждом цилиндре, что необходимо для регулировки клапанного механизма системы зажигания или впрыска топлива.
Нумерация цилиндров двигателей
Для понимания порядка работы или его определения изначально нужно знать само общепринятое правило нумерации цилиндров от первого до последнего в конструкции силовых агрегатов как, рядного так и V-образного типа.
Также, зная принцип нумерации цилиндров в двигателях, их порядок работы можно определить опытным путём отслеживая последовательность полного закрытия клапанов в каждом отдельном цилиндре при проворачивании коленчатого вала.
Расположение цилиндров в рядных двигателях
По умолчанию первый цилиндр в рядном двигателе считается от сводного края коленчатого вала, где стандартно размещается распределительный привод на газораспределительный механизм и на другое вспомогательное оборудование силовой установки. Последним соответственно считается ближний цилиндр к маховику двигателя.
Расположение цилиндров в V-образных двигателях
Номера цилиндров V- образных двухрядных силовых агрегатов, в независимости от угла расположения между рядами, традиционно располагаются последовательной нумерацией левого и правого ряда цилиндров, где первым рядом по умолчанию считается правый ряд цилиндров, вторым рядом считают левый ряд цилиндров, если также смотреть на двигатель со стороны его маховика. То есть счет цилиндров начинается с переднего цилиндра правого ряда, продолжается также с переднего цилиндра левого ряда и заканчивается крайним цилиндром к моховику левого ряда.
Да в отличии от выше описанного европейского принципа нумерации цилиндров V-образных двигателей американские автопроизводители считают цилиндры в другом порядке — отчет начинается с левого ряда по ходу движения авто, где первый цилиндр находится спереди, а далее номера цилиндров считают шахматным порядком по рядам с лева на право.
Расположение W-образных двигателей
Силовые установки подобного типа имеют следующий принцип нумерации цилиндров
Порядок трёх цилиндровых моторов
Данные моторы с углом расположения между шатунными шейками коленчатого вала в 120°, и периодичностью тактов сжатия в 240°в четырёхтактном рабочем цикле, имеют самый простой порядок 1-2-3 или 1-3-2.
Порядок работы четырёхцилиндровых двигателей
Самые распространённые рядные двигатели с четырьмя цилиндрами имеют два типа порядка работы
1-3-4-2 и 1-2-4-3. Чаще в четырёх цилиндровых двигателях встречается первый вариант порядка работы, где расположение шатунных шеек коленчатого вала расположены с промежутком 180°.
К порядку 1-3-4-2 относятся рдяные отечественные агрегаты :
- все двигателя легковых автомобилей ВАЗ, Таврия,
- ЗМЗ-405 автомобилей газель
- тракторные дизеля Д-240, Д-243, Д-245, Д-37 и Д-144, Д-65, СМД 14(15,17,18,20,21,22), А-41 и А-01
Простым примером V-образных 4-х цилиндровых установок с таким же порядком работы является мотор автомобиля ЗАЗ 968 «Запорожец» советского автопрома.
Работа по схеме 1-2-3-4 осуществляется двигателями марки:
- ЗМЗ 402 (24) автомобилей ГАЗ 24 «Волга»
- УМЗ 421 автомобиля УАЗ.
Пятицилиндровые рядные
Такие двигатели имеют угол 72° между шатунными шейками в составе коленчатого вала с порядком работы 1-2-4-5-3. Силовые агрегаты подобной конструкции используют на автомобилях некоторых марок Ауди, Мерседес, Вольво.
Шестицилиндровые рядные
Популярная схема для рядной шестёрки 1-5-3-6-2-4. Примером являются моторы ГАЗ 52, дизель Д-260 тракторов МТЗ 1221, 1523, 2022, 2522
Также встречаются порядки работы 1-4-2-3-6-5 и 1-3-5-6-4-2
Шестицилиндровые v-образные
Самая распространённая схема для данного типа моторов 1-4-2-5-3-6. Примером такого порядка есть моторы ЯМЗ 236 устанавливаемый на ряд тракторов и автомобилей МАЗ, дизель СМД 62 для трактора Т-150, Т-150К.
Схему 1-6-3-5-2-4 чаще имеют импортные V-образные шестёрки
Если брать во внимание американский принцип нумерации цилиндров, то двигатели данного типа Мицубиши MIVEC, 6G72 имеют порядок работы 1-2-3-4-5-6, что соответствует порядку работы 1-4-2-5-3-6 с европейской нумерацией. Часто в связи с разным принципом используемой нумерацией происходит путаница в понимании порядка работы моторов американских и японских машин.
Восьмицилиндровые v-образные
Двигатели имеющие данную конструкцию имеют схему 1-5-4-2-6-3-7-8 примерами таких силовых установок есть автомобили ГАЗ 53, ГАЗ 66; ЗИЛ 130; Камаз; двигатель ЯМЗ 238 автомобилей МАЗ.
Схему 1-5-4-8-6-3-7-2 применяют в двигателях марки BMW, реже встречается схема 1-3-7-2-6-5-4-8. Также возвращаясь к выше описанному, для понимания схемы изначально нужно понимать используемый принцип нумерации цилиндров производителем конкретного двигателя.
Двенадцатицилиндровый V-образный двигатель
Очерёдность работы цилиндров двигателя ЯМЗ-240 трактора К-700 имеет следующий вид 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9 с учётом стандартной европейской схемы порядовой нумерации цилиндров, начиная с первого переднего цилиндра правого ряда, и заканчивая последним задним цилиндром левого ряда.