Содержание
Порядок работы 4-цилиндрового двигателя
Многие автовладельцы даже не задумываются о порядке работы цилиндров двигателя своей машины, ограничиваясь лишь знанием их количества. Для управления транспортным средством такая информация не нужна и большинство водителей не видят смысла в изучении технических деталей.
- Сколько цилиндров бывает в двигателе
- Клапана, их назначение, работа 4-тактного двигателя
- 4-цилиндровый двигатель, самый распространенный
- Порядок работы цилиндров и почему именно такой
- Вывод
Понимание процесса оказывается полезным для выставления зажигания, замене ремня газораспределительного механизма и других видах работ при самостоятельной наладке или ремонте, когда нет возможности обратиться за помощью в СТО.
Сколько цилиндров бывает в двигателе
На всем протяжении истории машиностроения инженеры и конструкторы преследуют одну цель – получение максимальной отдачи от двигателя. Для ее достижения разрабатывались все более мощные моторы с различным количеством цилиндров – от 1 до 16, принимались и принимаются попытки размещения «лошадиных сил» в как можно меньшем объеме подкапотного пространства.
Двигатели с одним цилиндром устанавливаются в мини-тракторах, маломощных мопедах и мотоциклах. Для более мощной мототехники требуется уже 4-тактный 2-цилиндровый мотор.Современные трехцилиндровые ДВС преимущественно ставятся на малолитражных легковых автомобилях и для повышения мощности оснащаются турбиной.
4-цилиндровые двигатели уже более ста лет являются самыми востребованными в автомобильной промышленности. Ими оборудуются практически все современные легковые автомобили.
Двигатели пятицилиндровые не столь популярны. Ранее они широко использовались такими гигантами мирового автопрома, как Volkswagen,Volvo,Audi
Шести- и 8 цилиндровые двигатели также популярны. Несмотря на общемировую практику уменьшения числа цилиндров за счет турбирования, такие ДВС постепенно теряют свои позиции. Многие автоконцерны в последние годы отказываются от восьмицилиндровых в пользу 6 цилиндровых двигателей, особенно это заметно по рынку мощных легковых машин.
ДВС с 7 или 9 цилиндрами применяются в авиатехнике. В автопромышленности они не используются, за редким исключением – в тюнингованных моделях.
10- и 11-цилиндровые в автомобилестроении также большая редкость. Полюбоваться «десяткой» можно на спорткаре Audi R8.
Двигатель с 12 цилиндрами в автопромышленности использовался более широко. Но из-за ужесточения экологических норм их производство неумолимо сокращается.
Существуют также ДВС с 14, 16, 18, 20, 24, 28, 32 и 64 цилиндрами. Они представляют собой сочетание нескольких двигателей с меньшим количеством цилиндров и в производстве автомобилей практически не применяются.
Клапана, их назначение, работа 4-тактного двигателя
Клапан двигателя одновременно является и деталью, и последним звеном механизма газораспределения. Он представляет собой подпружиненный элемент, в состоянии покоя перекрывающим впускное либо выпускное отверстие. При проворачивании распредвала находящийся на нем кулачок давит на клапан и опускает его, открывая тем самым соответствующее отверстие
На каждом цилиндре устанавливается не менее двух клапанов. В более дорогих моделях двигателей их ставится четыре. Количество клапанов в большинстве случаев четное, их назначение – открытие различных групп отверстий: одни предназначены для впускных, вторые – для выпускных.
Клапаны впускные открывают проход для поступающей в цилиндр новой порции воздушно-топливной смеси, а в двигателях с непосредственным впрыском топлива – объема воздуха. Процесс этот происходит в момент выполнения поршнем впуска (движение вниз с верхней «мертвой» точки после отведения продуктов горения).
Клапаны выпускные работают по тому же принципу, но выполняют иную функцию. Они предназначены для удаления выхлопных газов в выпускной коллектор.
Цикл работы 4 цилиндрового двигателя представляет собой последовательность из четырех процессов, называемых «рабочим циклом». Рассмотрим его на примере бензинового четырехтактного ДВС, устанавливаемого в большинстве легковых автомобилей.
1. Впуск.
В камере сгорания начинается преобразование энергии и первый этап – реакция горения топливовоздушной смеси. Поршень при этом из верхней мертвой точки перемещается вниз, возникает разрежение и происходит впуск горючего. В это время впускной клапан открыт, выпускной находится в закрытом положении. В инжекторных двигателях подача топлива осуществляется форсункой.
2. Сжатие.
После того, как камера сгорания заполнилась смесью паров бензина и воздуха, при вращательных движениях коленвала поршень переходит в нижнюю позицию. Впускной клапан постепенно закрывается, а выпускной – по-прежнему закрыт.
3. Рабочий ход.
Третий этап рабочего цикла – самый важный. Именно на нем энергия сгорающего топлива переходит в механическую, приводящую в движение коленвал.
Еще в процессе сжатия,когда поршень расположен в верхней точке, происходит воспламенение топливной смеси от искры свечи зажигания. Топливный заряд быстро сгорает, а образовавшиеся газы находятся под максимальным давлением в небольшом пространстве камеры сгорания.
При перемещении поршня вниз газы интенсивно расширяются, высвобождая энергию. На данном этапе коленвалупередается разгонное ускорение. На всех других тактах цикла двигатель только получает энергию от коленвала, не вырабатывая ее.
4. Выпуск.
Это последний такт рабочего цикла. На нем газы, совершившие полезную работу, выпускаются из цилиндра, высвобождая место для поступления следующей порции топливовоздушной смеси.
На этом этапе газы находятся под давлением, значительно превышающем атмосферное. Коленчатый вал через шатун передвигает поршень к верхней мертвой точке. Выпускной клапан открывается, газы выталкиваются наружу через выхлопную систему.
Рабочий цикл дизельных двигателей несколько отличается от бензиновых. На впуске всасывается лишь воздух, а горючее в камеру сгорания впрыскивается топливным насосом уже после сжатия воздушной массы. Воспламенение дизтоплива происходит при контакте с сжатым воздухом.
4-цилиндровый двигатель, самый распространенный
Как уже упоминалось выше, 4 цилиндровые двигатели являются наиболее распространенными в автомобильной промышленности. По количеству пар клапанов, приходящихся на один цилиндр, они разделяются на две группы.
8-клапанные двигатели устанавливаются в основном на моделях низкой ценовой группы. На каждый цилиндр в них приходится по одному впускному и выпускному клапану – в сумме получается 8 клапанов.
Особенность таких ДВС заключается в использовании одного распределительного вала, управляющего системами впрыска и удаления выхлопных газов. Для приведения его в действие используется цепной либо ременной механизм. Такая система легка в ремонте и текущем обслуживании, а из-за простоты конструкции существенно снижается стоимость автомобиля.
В более дорогих моделях машин на каждый цилиндр двигателя приходится по две пары клапанов впуска и выпуска – итого 16 клапанов. В таких системах задействованы два распределительных вала, для работы которых необходим сложный механизм газораспределения.
Использование двух впускных клапанов обеспечивает подачу большего количества топлива за один такт, из-за чего увеличивается мощность двигателя и его КПД. Также, благодаря наличию двух выпускных клапанов, сокращается расход горючего.
Порядок работы цилиндров и почему именно такой
Существует два типа 4 цилиндровых двигателей:
Схема коленвалов у них одинакова, но порядок работы цилиндров – разный. Это связано с различиями в конструкциях газораспределительного механизма, системы зажигания, а также зависит от углов между кривошипами коленвала.
В рядном 4 цилиндровом двигателе реализован порядок работы по схеме 1-3-4-2. Она используются в подавляющем большинстве автомобилей – и дизельных, и бензиновых, от Жигулей до Мерседеса. Здесь последовательно работают цилиндры, размещенные на противоположных шейках коленвала. Порядок работы цилиндров 4 цилиндрового оппозитного ДВС организован в другой последовательности: 1-3-2-4 либо 1-4-2-3.
Поршни при этом доходят до верхней мертвой точки и с одной, и с другой стороны одновременно. «Оппозитники» можно заметить практически на всех моделях Субару, за исключением некоторых малолитражек, продающихся на внутреннем рынке.
Вывод
Знание порядка работы цилиндров и последовательности процессов рабочего цикла двигателя вряд ли понадобится большинству автолюбителей. Но в некоторых ситуациях без этих знаний не обойтись.
Лучшие двигатели легковых автомобилей на 2020 год: ТОП-10
Обзор и характеристики лучших двигателей легковых автомобилей: топ-10 моторов, особенности, плюсы и минусы, фото. Видео о самых невероятных моторах в мире. Обзор и характеристики лучших двигателей легковых автомобилей: топ-10 моторов, особенности, плюсы и минусы, фото. Видео о самых невероятных моторах в мире.
Как показывает практика, самыми надёжными автодвигателями чаще всего становятся те, что обладают наиболее простой конструкцией. Будучи с весьма посредственным литражом, часто лишённые турбосистем и прямой подачи топлива, такие агрегаты могут казаться старомодными, но солидного эксплуатационного ресурса у них не отнять.
Силовые установки для легковых автомобилей, характеризующиеся высоким качеством изготовления, но при этом идущие в ногу со временем, рассмотрены в нашем обзоре.
Наиболее качественные моторы легковых машин на 2020 год
1. Семейство К от Renault
На фото: мотор K7M
Надёжный и выносливый мотор, при этом обладающий немалым запасом пробега — это про K7M. В настоящее время им оборудуют незамысловатые версии моделей Renault Logan и Sandero. Агрегат с не очень большим рабочим объёмом – 1,6 л, 8-клапанным исполнением, скромной форсировкой и мощностью в 82-87 л. с. способен на пробег до 400 тыс. км, а порой и более того.
Комплекс цилиндров у двигателя чугунный, а поршневая группа благодаря своей конструкции имеет не слишком большой расход масла. Причём, ДВС нормально переносит небольшой перегрев.
Но и минусы двигателя лежат на поверхности. Это чрезмерный топливный аппетит, плавающее число оборотов при холостом ходе. Вдобавок – повышенный шум и высокая вибрация мотора.
А для того, чтобы K7M верой и правдой служил автовладельцу, требуется выполнять элементарные правила:
- использовать расходные материалы высокого качества;
Собрат же «семёрки», мотор K4M – более современный, у него выше мощность и целых 16 клапанов. Этот мотор ставят не только на Logan и Sandero, но и на другие модели Renault: Megane, Lodgy, Clio, Scenic. Причём, не так давно им снабжали вазовскую Lada Largus.
Технологические особенности «четвёрки» аналогичны: блок чугунных цилиндров, распределённая подача топлива и ременной привод газораспределительного механизма. Некоторые версии снабжены фазовращателем, находящимся на впускном распредвале.
Основным преимуществом этого двигателя является не столь высокая потребность в техобслуживании, что во многом обусловлено наличием гидрокомпенсаторов в приводе клапанов.
Среди минусов «шестнадцатиклапанника» можно выделить высокую цену его запчастей и всё ту же проблему с закручиванием клапанов при разрыве ремня газораспределительной системы.
Для профилактики подобной аварии и здесь требуется замена того самого ремня с периодичностью в 60 тыс. км., а делать это весьма несподручно.
Бывает, что при работе K4M ломаются катушки зажигания, загрязняются топливные форсунки, барахлит датчик положения коленчатого вала, проникает воздух через трещины или неровности впускного коллектора, а ещё протекают масло и охладитель. Но всё равно в плане надёжности «четвёрка» ничем не хуже восьмиклапанной модели.
Основные характеристики двигателя K4M:
2. Toyota 2AR-FE
Когда-то тойотовские двигатели обладали запасом пробега более 800 тыс. км. Однако времена меняются, и на сегодня даже показатель в 400-500 тысяч считается благом. Именно таким значением максимального пробега обладает зарекомендовавший себя ДВС 2AR-FE объёмом в 2,5 л и мощностью до 180 л. с., знакомый владельцам RAV4, Camry, ну или минивэна Alphard.
2AR-FE оснащён алюминиевым блоком цилиндров и залитыми чугунными гильзами. Шестнадцатиклапанный цепной газораспределительный механизм наделён гидрокомпенсаторами, а кованный коленвал имеет 8 противовесов.
Для повышения гибкости силовой установки газораспределитель наделили современной системой изменения фаз, носящей название Dual VVT-i. Она предназначена для управления впускными и выпускными клапанами, что оптимизирует работу агрегата при разных степенях нагрузки. Таким образом удаётся достичь высоких уровней эффективности и экологичности двигателя.
В данной версии силовой установки производитель не стал применять некоторые испробованные технологии, что привело к уменьшению соотношения мощности двигателя к полезному объёму, но зато повысило экономичность ДВС на 10-12 %.
При этом минимальное техобслуживание с заменой масла у тойотовского агрегата приходится раз на 10 тыс. км. Такая профилактика особенно нужна моторам, эксплуатирующимся при частых пробках. Цепь ГРМ требует обновления чуть реже – на каждые 150 тыс. км.
Преимущества:
- надёжность в эксплуатации;
- шум в ГРМ при работе неразогретого двигателя;
3. Honda R20A
Компания Honda в японском автопроме стоит особняком. Её инженеры, поднаторев на выпуске мотоциклов, при производстве автомобилей зачастую применяли довольно нестандартные решения. Взять хотя бы моторы девяностых годов, выдававшие при 1,6 л рабочего объёма 160 и более л. с. Такая форсировка удавалась за счёт огромных оборотов — свыше 7000.
Можно привести и современный пример – бензиновый безнаддувный мотор R20A, устанавливаемый на машины Civic, Accord, а также и на кроссовер CR-V. Двигатель оснащён балансирными валами, 3-режимным впускным коллектором, а также головкой блока цилиндров с 16-ю клапанами и единственным распределительным валом.
Комплекс i-VTEC регулирует фазы с помощью кулачков распредвала, имеющих разные профили. Благодаря чему обеспечивается оптимальная работа цилиндров при различных частотах вращения и нагрузках. Однако гидрокомпенсаторы отсутствуют, поэтому хотя бы раз в 80 тысяч километров нужно настраивать клапаны.
Примечательно, что в линейке «R» японцы сделали акцент на экологическую составляющую, а динамика отошла на второй план. R20A надёжен и обладает относительно простой конструкцией, ему не свойственны протекания масла и охладителя. Запчасти, впрочем, на него недёшевы, поэтому капремонт может ударить по карману.
Основные характеристики:
4. Hyundai/Kia G4FC
Ещё один марафонец – корейский G4FC. Его модернизированная версия, получившая дополнительный фазовращатель, нашла применение в Hyundai Creta, Solaris и Kia Rio. Эти автомобили, а с ними и двигатели, обрели широкую популярность в стране их производителя.
Можно даже сказать, что машины концерна Hyundai/Kia стали народными любимцами, а моторы с алюминиевыми блоками цилиндров и цепными приводами распредвалов продемонстрировали надёжность и хороший ресурсный потенциал.
Этот бензиновый 16-клапанный агрегат с двумя распределительными валами достаточно экономичен, с регулировкой подачи топлива электронным блоком управления. Передаточная цепь способна отработать по крайней мере 150 тыс. км, приблизительно к этому же пробегу подходит пора для настройки клапанов.
Если применять высококачественное масло, то ресурс поршневой группы составит 250-300 тыс. км. Но если качество топлива окажется не на высоте, то не исключена поломка каталитического нейтрализатора.
Стоит отметить, что большинство владельцев автомобилей с этим корейским двигателем просто наслаждаются ездой. И только малая часть водителей недовольна качеством этого мотора, причём сами же иногда выводят его из строя.
Основные характеристики:
5. Audi 45 TDI quattro tiptronic
Компания Ауди начала принимать заказы на обновлённую модель кроссовера Q5. Речь идёт о версии 45 TDI quattro с дизельным силовым агрегатом V6 3.0 TDI. Появление этих авто в шоу-румах российских дилерских центров ожидается летом 2020 года по цене от 3675000 рублей.
Такой мотор позволяет компактному SUV иметь разгон от 0 до 100 км/час за 6 секунд. При этом максимальная скорость автомобиля составляет 237 км/час, а расход топлива в смешанном цикле не превышает 7,4 л/100 км.
Основные характеристики двигателя:
6. PSA DV10 2.0
Дизель DV10 от Пежо-Ситроен снабжён рампой Коммон Рейл и 16-клапанной головкой блока цилиндров. Этот мотор – частый гость на сборочных конвейерах заводов Форд, Фиат, Lancia и Вольво. Для привода ГРМ используется ремень, вращающий вал выпускных клапанов. А для передачи крутящего момента к валу с впускными клапанами используется короткая цепь.
Самым слабым звеном двигателя определённо являются пьезоэлектрические форсунки, поставляемые компаниями Сименс и Делфи. Не следует приобретать эти детали с пробегом, поскольку распылительные элементы чрезвычайно сложно поддаются ремонту и очистке от отложений.
Кроме того, в приводе клапанов применяются гидравлические компенсаторы, дребезжащие при износе. Обрыв ременного привода распредвалов приводит к контакту поршней и клапанов, в результате чего разрушаются рокеры. Однако после замены неисправных деталей и ремня работоспособность мотора восстанавливается.
Основные характеристики:
7. Volvo D5
Рядный пятицилиндровый дизель D5 от компании Вольво уже прошёл 23 модификации. Конструкция двигателя предусматривает рейку Коммон Рейл, служащую для подачи топлива, и турбокомпрессор с регулируемой геометрией.
Ранние версии двигателя соответствовали нормам Евро-3, впускной коллектор был без заслонок, а в выхлопной системе отсутствовал сажевый фильтр. С переходом на стандарт Евро-4 двигатель обзавёлся компрессором с электронным управлением, а также стал охлаждаться маслом и антифризом. Свои заслонки получили впускной коллектор и клапан рециркуляции отработавших газов.
В целом моторы D5 отличаются надёжностью, но требуют своевременной замены масла и фильтров. Гидравлические компенсаторы зазоров иногда начинают барабанить через 350-400 тыс. км пробега. В этом случае проблемные детали нужно заменить.
Основные характеристики:
8. BMW M57
Рядный шестицилиндровый дизель от немецкого производителя принял эстафету у своего предшественника М51. «57-й» обладает прекрасным качеством изготовления, надёжен, экономичен, с улучшенными характеристиками:
- объём двигателя: 3 л;
Этот двигатель снабжён турбонаддувом, интеркулером и системой впрыска типа Коммон Рейл. Распредвалы мотора приводятся в движение посредством цепи ГРМ, ресурса которой хватает надолго. Каждый цилиндр дизеля имеет по 4 клапана, приводящихся в действие с помощью рычага.
На усовершенствованном агрегате установлены турбины разных размеров, что дало возможность повысить давление наддува до 1,85 бар. Все версии ДВС М57 снабжены электронной регулировкой крыльчатки. А система впрыска оснащена пьезоинжектором, контролирующим подачу необходимого количества топлива в камеру сгорания.
Электронные датчики в свою очередь следят за давлением масла в двигателе. Кроме того, новая модификация М57 обладает облегчённым алюминиевым блоком цилиндров, а также улучшенными распредвалами и форсунками.
9. Mercedes-Benz OM642
Ещё один гость из Германии – V-образный 6-цилиндровый дизельный мотор Mercedes-Benz OM642. Изготавливается он в нескольких версиях и уже успел создать себе имидж как в плане надёжности, так и экономии.
Этот двигатель пришёлся ко двору моделям немецкого бренда, которые относятся к C-Class, CLS-Class, G-Class, ML-Class, а также к классу Sprinter. Любопытно, что именно этот агрегат стал полноценной заменой для проблемных бензиновых моторов в том же классе автомобилей.
А сам OM642 демонстрирует отличную надёжность при грамотном техническом обслуживании. Единственно, стоит учесть, что каждые 100 тысяч км пробега нужно чистить вентиляционные каналы двигателя. При таком уходе миллион километров не станет для него пределом.
Основные характеристики:
10. Mitsubishi 4G63
Работающий на бензине двигатель Mitsubishi 4G63 уже неоднократно был модернизирован и стал надёжным образцом для создания новых моделей. Да и сам он в общем-то с производства не снят.
Причём, 4G63 уже устанавливался на машины Lancer Evolution, Galant, L300, Pajero, Hyundai Sonata, Kia Optima. Интерес к этому двигателю сторонних автопроизводителей лишний раз подтверждает его надёжность.
Одной из самых качественных среди современных считается 16-клапанная конструкция этого ДВС, снабжённая инжектором. За счёт значительного ресурса прочности данная версия также представляет интерес для тюнинга.
Благодаря выносливости мотора, его ресурс без капремонта может превышать миллион километров. Модификации с турбонаддувом не настолько долговечны, но в своём классе и они наделали шума.
Основные характеристики:
Заключение
Обычно при выборе автомобиля покупатели вначале интересуются ресурсом и надёжностью двигателя, а потом уже расходом топлива и показателями мобильности. Но в современных условиях «моторы-миллионники» становятся редкостью, ресурс пробега в 300-400 тысяч километров уже считается приличным. Остаётся добавить, что грамотное и своевременное техобслуживание позволяет продлить срок эксплуатации силовой установки.
Видео о самых невероятных моторах в мире:
Двигатель R06A описание и технические характеристики
6-цилиндровые двигатели ассоциируются с некоторыми из самых лучших автомобилей всех времён, так каким же образом кардинально отличаются V-образные моторы от своих рядных братьев?
6-цилиндровые моторы устанавливались в некоторые модели, со временем ставшие по-настоящему легендарными, среди которых есть Jaguar E-Type, Toyota Supra и BMW M3, где под капотом стоят рядные моторы, а также Honda NSX, GT-R R35 и Lancia Stratos с двигателями, имеющими V-образную компоновку. К сожалению, золотое время рядных шестёрок подошло к концу, так как всё в наше время всё чаще производители используют именно моторы типа V6, причём как в обычных моделях, так и в их заряженных версиях. Так в чём же преимущества и недостатки каждой схемы, и почему V6 сейчас доминирует?
Преимущества рядных шестёрок
В первую очередь, как и любой рядный двигатель, такие шестёрки довольно просты и надёжны. Блок цилиндров изготавливать проще, да и в отличие от V-образных моторов во втором комплекте ГБЦ и распредвалов нет необходимости. Вместо использования четырёх коротких распредвалов рядная шестёрка может довольствоваться двумя длинными валами.
Простота таких моторов также важна при ремонте, так как на рядном двигателе легко можно подобраться к любой свечи зажигания, проводам и прочим элементам при плановом обслуживании, что делает любую рядную шестёрку хорошим товарищем механика.
Но самое большое преимущество – балансировка двигателя. При обычной схеме работы таких моторов цилиндры двигаются парами со своим “отражением в зеркале” с другой стороны мотора. Сначала работают 1 и 6, затем – 2 и 5, а заканчивают такт 3 и 4. Когда поршни 1 и 6 находятся в верхней мёртвой точке, другие поршни равномерно расположены под углом в 120 и 240 градусов соответственно относительно рабочего цикла, благодаря чему возвратно-поступательные движения сами уравновешивают мотор. Благодаря этому они плавно развивают обороты, чем и прославились двигатели вроде S50 и RB26.
Недостатки рядных шестёрок
К сожалению, есть множество причин тому, что рядные шестёрки сейчас вымерли. Размещение такого мотора всегда вызывало вопросы, так как из-за дополнительных цилиндров установить такой мотор вдоль можно не под каждый капот. Если же ставить его поперечно, то не остаётся места для трансмиссии и приводов, которые нужны при использовании на переднеприводных моделях. А так как производители стараются делать максимально универсальные моторы для применения на множестве моделей, длинные “рядники” им просто не нужны.
Кроме того, у длинного мотора и его компонентов страдает жёсткость по сравнению с более компактными моделями. Длинные распредвалы и коленвалы слегка прогибаются во время вращения, а блок цилиндров не такой жёсткий, как у тех же V6. Размеры рядной шестёрки также плохо влияют на центр тяжести автомобиля, так как он расположен несколько выше, чем более компактные модели.
Преимущества V6
Существующие в 60- или 90-градусных вариантах, V6 до сих пор можно найти в огромном количестве заряженных моделей, а благодаря установке турбин такие моторы легко развивают 500 лошадиных сил, как у MY17 GT-R или технологичного NSX. V6 также использовались и на других платформах, среди которых – Mondeo ST200, так что универсальность также является огромным плюсом таких моторов.
Из-за более компактных параметров такой мотор можно поставить в куда большее количество моделей из линейки производителя, что снижает стоимость на тестирование других вариантов двигателей.
А свободное место, сэкономленное размерами двигателя, может быть использовано для установки различных видов нагнетателей. Переднеприводные модели также могут использовать V6 в качестве мотора, что может привести к появлению действительно крутых моделей вроде MG ZS180 с двигателем Rover KV6 под капотом или Mazda MX-6, на второе поколение которой ставили 2,5-литровый V6. Таким образом V6 позволяет компаниям без проблем создавать мощные версии скучных моделей с 4-цилиндровыми моторами без серьёзных изменений размеров кузова или компоновки моторного отсека.
Недостатки V6
У таких моторов пусть и такое же количество цилиндров, как у рядного собрата, но V6 совсем не так хорошо сбалансирован. По сути созданный из двух рядных 3-цилиндровых двигателей, любой V6 требует специальных балансировочных валов, которые будут уравновешивать мотор во время его работы. Без таких балансировочных валов на коленвал действовали бы огромные вибрации, создаваемые подобным мотором при возвратно-поступательных движениях.
Балансировка двигателя ухудшается с ростом объёма такого мотора (длинный ход поршня) и увеличением размера цилиндра (так как растёт масса поршня). Противовесы в таком случае также добавляют сложности в строение двигателя и процесс производства, увеличивая его стоимость. Например, у DOHC V6 должно быть 4 распредвала и 24 клапана, а дополнительные балансировочные валы, расположенные в каждой ГБЦ, лишь добавят сложности при обслуживании и обеспечат головную боль тому, кто решиться туда залезть.
Хотя многие автолюбители и жаловались на отсутствие современных рядных шестёрок, в скором времени всё может кардинально изменится. Совсем недавно Mercedes-Benz представили новый мотор подобной компоновки, который будет использовать 48В-аккумулятор для питания навесного оборудования и помощи трансмиссии. И даже при подобном возрождении рядных шестёрок советую вспомнить, что BMW сделали себе имя именно 4-цилиндровыми моторами, в том числе на моделях M3 и 2002.
При отсутствии рядных шестёрок V6 полностью заняли их место на рынке, и потребуется время для изменения ситуации. Но с таким разнообразием моделей, использующих V6, трудно сомневаться в потенциале таких моторов, который можно раскрыть небольшими доработками.
А двигатель какого формата предпочитаете именно вы? Хотите ли вы увидеть возвращение рядных 6-цилиндровых моторов под капоты современных спортивных автомобилей? Излагайте свои мысли по этому поводу в комментариях!
Многие автолюбители особо не задумываются над тем, какой порядок работы шестицилиндрового двигателя у их машины, полностью удовлетворяясь тем фактом, что он вообще функционирует. Однако бывают моменты, когда мотор авто начинает давать сбои, что может выражаться в совершенно разных симптомах. А для адекватной оценки ситуации любому водителю просто необходимо знать азы устройства своего автомобиля. В частности, абсолютно не лишним будет ознакомиться с порядком работы цилиндров двигателя внутреннего сгорания (ДВС) различной конструкции.
Что значит порядок работы цилиндров двигателя?
Чтобы понять, что такое порядок работы цилиндров, следует немного углубиться в технические нюансы конструкции ДВС. Работа поршневой системы происходит за определённое количество тактов – 2 или 4. Тактом называют один из этапов полного цикла подачи топливовоздушной смеси в цилиндр, её сгорания и удаления выхлопных газов.
В результате, под действием хода поршня, на который оказывают давление расширяющиеся газы воспламенившегося топлива, проворачивается коленчатый вал. В двухтактных моторах полный рабочий цикл происходит за один оборот коленвала, а в четырёхтактных – за два. При этом в разных цилиндрах такты не совпадают, то есть, цилиндры работают вразнобой.
Это необходимо для того, чтобы крутящее усилие на коленвал передавалось более равномерно, а не рывками.
Если бы все цилиндры работали в одинаковом такте, то коленвал, а за ним и кардан, и колёса, вращались бы не плавно, а частыми быстрыми рывками. Это приводило бы к ускоренному износу узлов и механизмов, а также не самым лучшим образом отражалось бы на комфорте передвижения.
Последовательность чередования одинаковых тактов в различных цилиндрах ДВС и называют порядком их работы. Зависит он от ряда условий:
- Тип расположения цилиндров в двигателе – в один ряд, или в два ряда. Второй вариант ДВС в поперечном разрезе напоминает латинскую букву V, поэтому его называют V-образным.
- Конструктивные особенности распредвала, отвечающего за ход впускных и выпускных клапанов.
- Тип коленчатого вала.
- Число цилиндров. Существуют самые разные варианты моторов, имеющие их в количестве от 1 до 16 штук.
В зависимости от сочетания перечисленных факторов, разные цилиндры по-разному включаются в работу, беспрерывно вращая коленвал.
Справка. В настоящее время на автомобили устанавливаются ДВС с числом цилиндров от 2 до 16. В недалёком прошлом можно было встретить и одноцилиндровые микролитражки, но сегодня подобными моторами оснащают в основном лёгкие скутеры. Среди примеров двухцилиндрового авто – отечественная «Ока». Шестнадцатицилиндровые двигатели обычно ставят на гоночные спорткары и мощные авто премиум-класса.
[ADINSERTER ROTATE share=”25″] –>Материал из Энциклопедия журнала “За рулем” Перейти к: навигация, поиск
Общий дисбаланс двигателя в значительной степени зависит от его компоновки. Так, например, четырехцилиндровый рядный двигатель, в отличие от V-образных четырехцилиндровых (двигатель автомобилей Lancia, МеМЗ-968), достаточно хорошо уравновешен. Не случайно они устанавливаются на многих небольших легковых автомобилях. Хотя при увеличении объема такого двигателя вибрации могут стать ощутимыми. Еще лучше уравновешен четырехцилиндровый двигатель с оппозитными (противолежащими) цилиндрами. Такие двигатели успешно применялись на автомобилях VW Beetle, а в настоящее время устанавливаются на большинство автомобилей Subaru. Шестицилиндровые двигатели с оппозитными цилиндрами (Porsche 911 и некоторые Subaru) обладают отличной уравновешенностью при работе. Кроме того, такие двигатели дают возможность понизить центр масс автомобиля, а при переднем расположении — применить пологий капот, улучшающий аэродинамику автомобиля. К недостаткам таких двигателей следует отнести сложность их производства и обслуживания. В рядном шестицилиндровом двигателе можно добиться практически абсолютной уравновешенности сил инерции. V-образные шестицилиндровые двигатели более компактны по длине, что особенно важно при их поперечной установке на автомобиле. Уравновешенность V-образных двигателей зависит от угла между осями цилиндров. Так, для V-образного шестицилиндрового двигателя наилучшим углом будет угол 60° или 120° (или 180° у двигателя с оппозитными цилиндрами). Такие же углы «идеально» подходят для почти полностью уравновешенного двигателя V12, хотя большие углы увеличивают ширину двигателя. Достаточно хорошо уравновешен двигатель V8, если угол между осями цилиндров составляет 90° и применяется соответствующая конструкция коленчатого вала.
Рис: Балансирные валы двигателя GM Vortec 2004 г. располагаются рядом с коленчатым валом в блоке цилиндров и имеют возможность вращаться в разные стороны благодаря шестеренчатому цепному приводу. Для снижения шума используются гидравлический натяжитель и успокоители цепи Дисбаланс двигателей может быть почти полностью компенсирован применением балансирных валов, которые имеют противовесы и приводятся во вращение от коленчатого вала двигателя. Для получения хороших результатов балансирные валы должны устанавливаться в определенном месте двигателя, что существенно усложняет его конструкцию.
Рис: Компактные балансирные валы четырехцилиндрового двигателя BMW Valvetronic располагаются в поддоне картера В последнее время для уменьшения вибраций рядных четырехцилиндровых двигателей большого объема стали широко применять балансирные валы, устанавливаемые рядом в поддоне картера двигателя (двигатели Ford Coswort DOHC, двигатели BMW). Довольно часто производители автомобилей увеличивают мощность двигателя за счет добавления еще одного цилиндра. Такой способ дает возможность сборки двигателей на одной технологической линии, что удешевляет производство. Таким образом были созданы пятицилиндровые двигатели Volvo, Volkswagen и Fiat. Для таких двигателей часто применяются балансирные валы. Двигатели с тремя цилиндрами также уравновешены пло хо, и, поскольку они устанавливаются на недорогие автомобили, конструкторы часто отказываются от применения балансирных валов, позволяя двигателю работать неравномерно, но для монтажа двигателя применяют специальные вибропоглощающие опоры, которые дают возможность свести к минимуму передачу на кузов вибраций. На дорогих автомобилях применяются еще более совершенные опоры двигателя. Так, на Range Rover с дизелем TD6 применяются гидравлические опоры с электронным управлением. Компьютер, управляющий работой этих опор, сводит практически к нулю все вибрации, передающиеся на кузов автомобиля.
Назад
Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.
Этот мотор часто ставится на автомобили Сузуки. По отзывам владельцев, силовой агрегат отличается балансом производительности и экономичности. Надежность относительна, но многих устраивает. Двигатель r06a обладает теми характеристиками, которые нужны для небольших легковых машин и миниатюрных грузовичков. Именно на такие транспортные средства мотор и установлен.
Нельзя сказать, что это самая прогрессивная технология. Хотя двигатель r06a весьма неплох конструктивно, а также по динамическим и эксплуатационным характеристикам. Это подтверждают и отзывы многих, и описание технических параметров авто, и тест-драйвы. Просто устройства такой бюджетной категории обычно не являются следствием технологического прорыва. Даже если удается добиться уменьшения тех или иных затрат и доведения производительности до максимума, это редко воспринимается как нечто грандиозное, судя по отзывам. Хотя у разработчиков этого мотора безусловно есть, чему поучиться.
Описание двигателя R06A
Этот силовой агрегат бывает двух разновидностей – турбо и атмосферный. Важно рассмотреть характеристики обоих этих вариантов, хоть они и во многом схожи, судя по отзывам. Двигатель r06a турбо, как и атмосферный, нуждается в бензине марок АИ-95 или АИ-92. Мощность на пределе больше, и составляет 64 лошадиные силы. Самый большой крутящий момент здесь по описанию 100 Нм при 3000 оборотах в минуту.
Расход топлива здесь небольшой, но по отзывам не сказать, что маленький. Таковой в смешанном цикле составляет 5,2 литра на 100 километров. Однако в городской пробке возможно и 7,6 литров, тогда как на загородной трассе по описанию 3,9 литров. В силу больших динамических показателей ресурс этого двигателя несколько меньше, чем у атмосферного. Об этом говорят и отзывы владельцев. Это неплохие характеристики. Благодаря таковым, этот экземпляр возможно применять на небольших грузовиках.
Turbo R06A
Что же до атмосферного силового агрегата, то тут характеристики скромнее. Предельная мощность по описанию лишь 54 лошадиные силы, а крутящий момент на максимуме всего 63 Нм при 4000 оборотах в минуту. Зато и расход топлива соответствующий. На загородной трассе это всего лишь 2,9 литра, а в пробке – 6,4 литра. В смешанном цикле, исходя из описания, получается 4,5 литров. По отзывам многих, такой расход существенно экономит затраты на содержание машины.
Если в турбо экземпляре по описанию число клапанов на цилиндр достигает четырех, то в атмосферном оно составляет лишь три. И там, и там возможно наличие системы старт-стоп, но это опциональная возможность. Атмосферный вариант служит несколько дольше, чем турбо.
Минусы и плюсы мотора
Понятно, что отзывы об этом двигателе разнятся, и не у всех сложилось приятное впечатление об r06a, однако есть объективные преимущества и недостатки, следующие из описания силового агрегата. И вот их-то точно стоит учесть.
Ни у турбо, ни у атмосферного экземпляра нет механизма изменения объема цилиндров. Не то, чтобы это значительно ухудшает характеристики в целом, но делает двигатель далеко не столь удобным, каким бы он мог быть. Что до системы старт-стоп, то раз она доступна, пусть и опционально, возможно сказать, что она есть и это плюс. По описанию многих опытных водителей и конструкторов, это важно.
У турбо варианта выброс углекислого газа выше. Таковой составляет минимум 84 грамма на километр, а максимум – 176 грамм. У атмосферного же экземпляра минимальный выброс – 63 грамма, а максимальный – 140 грамм. Это приемлемые характеристики, но не передовые.
Ресурс моторов r06a в целом неплохой, однако у турбо он ниже в силу более интенсивного режима эксплуатации и более высоких характеристик. В остальном же сложно выделить какие-то минусы и плюсы мотора. Это довольно типичный бюджетный рядный двигатель с водяным охлаждением.
Где устанавливается
Стоит отметить, что r06a в силу характеристик установлен на разные классы автомобилей Сузуки. Это хэтчбеки, минивэны, грузовики. Двигатель r06a используется на таких популярных моделях Suzuki как:
По описанию тех, кто давно пользуется Кэрри Трак для работы и бизнеса, у r06a довольно большой ресурс. Впрочем, есть и другие отзывы, которые прямо противоречат этому утверждению. На деле же, мотор обладает неплохим ресурсом. Другое дело, что в Японии машина с таким двигателем прослужит дольше, чем, например, в северной части Сибири, в следствие климатических условий.
Все-таки, характеристики этого двигателя предназначены для более мягкой погоды.
Итоги
Двигатель r06a – это неплохой силовой агрегат, по крайней мере, для малогабаритной техники. Расход топлива, по отзывам большинства, не бьет по карману, и наряду с мощностью и крутящим моментом делает транспортные средства с таким мотором пригодными для разных условий и назначения.
Да, объем небольшой, но тяги хватает. К тому же, ресурс тут немаленький, а значит, автомобили, на которых установлен двигатель r06a, неплохо подходят для ведения бизнеса. Например, для мелких частных грузоперевозок, что подтверждается положительными отзывами о характеристиках авто и мотора со стороны предпринимателей, владеющих грузовиками. Нельзя сказать, что это лучший мотор в своем сегменте, однако это неплохой бюджетный вариант.
Источник http://perevozka24.ru/pages/poryadok-raboty-4-cilindrovogo-dvigatelya
Источник http://fastmb.ru/autonews/autonews_mir/4592-luchshie-dvigateli-legkovyh-avtomobiley-na-2020-god-top-10.html
Источник http://drive2me.ru/2020/11/07/%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C-r06a-%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%B8-%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D1%85%D0%B0/
