Многоцилиндровые двигатели

На современной военной автомобильной технике применя­ются четырех-, шести-, восьми- и 12-цилиндровые двигатели. Наиболее распространенные схемы компоновок цилиндров двигателей представлены на рис. 2.5.

При однородных схемах компоновки (рис. 2.5,а) оси цилин­дров 1 занимают строго вертикальное положение. Это двига­тели автомобилей семейства УАЗ, ГАЗ-3110 «Волга», ЗИЛ-157 и другие.

На большинстве грузовых автомобилей применяют двухряд­ную V -образную компоновку цилиндров (рис. 2.5,в). Это двига­тели автомобилей семейства ЗИЛ, КАМАЗ, ГАЗ, УРАЛ и мно­гих других. Применяется двухрядная компоновка цилиндров и под углом 180°. Чаще она используется на автобусах и на неко­торых образцах бронетанковой техники (рис. 2.5, г).

Многоцилиндровые двигатели состоят как бы из несколь­ких одноцилиндровых двигателей, конструктивно объединен­ных в одно целое и имеющих один общий коленчатый вал. В таком двигателе за два оборота коленчатого вала рабочих хо­дов будет столько, сколько у него цилиндров (а так как два обо­рота коленчатого вала соответствуют 720°, то такты рабочего хода будут чередоваться через равные угловые интервалы Q в зависимости от числа цилиндров i, следовательно, 0 =720/ i. Например, в четырех-, шести- и восьмицилиндровых двигате­лях рабочие ходы будут происходить соответственно через 180°, 120° и 90° поворота коленчатого вала.

Последовательность чередования одноименных тактов в ци­линдрах двигателя в течение его рабочего цикла называется по­рядком работы двигателя. Принято указывать порядок работы двигателя по чередованию тактов рабочего хода, начиная с пер­вого цилиндра. Порядок работы двигателя во многом зависит от типа двигателя и числа цилиндров. Так, у коленчатого вала ряд­ного четырехцилиндрового двигателя кривошипы расположены попарно под углом 180°, два крайних под углом 180° к двум сред­ним. Соответственно, поршни цилиндров 1 и 4 при работе двига­теля перемещаются одновременно в одном направлении, а порш­ни цилиндров 2 и 3 - в противоположном.

Порядок работы четырехцилиндровых двигателей может быть 1-3-4-2 (ВАЗ, «Москвич» и др.), или 1-2-4-3 (ГАЗ-3110 «Волга», УАЗ-3151 и др.).

Четырех цилиндровый двигатель может иметь и другой порядок работы при том же расположении кривошипов коленча­того вала, но при другом порядке открытия и закрытия клапа­нов, что зависит от конструкции механизма газораспределения

Наиболее распространенным порядком работы карбюра­торного шестицилиндрового рядного двигателя является 1-5-3-6-2-4. Для шестицилиндровых V-образных двигателей с развалом цилиндров 90° принят порядок работы 1-4-2-5-3-6.

На военной автомобильной технике широкое применение получили дизельные и карбюраторные восьмицилиндровые двигатели с V-образным расположением цилиндров. Это об­стоятельство обусловлено тем, что такая компоновочная схема имеет ряд преимуществ по сравнению с рядными двигателями. К преимуществам таких двигателей следует отнести их мень­шую высоту и габаритную длину, что дает возможность улуч­шить компоновку автомобиля в целом.

На грузовых автомобилях ЗИЛ-131, ГАЗ-66, КАМАЗ-4310, УРАЛ-375Д, УРАЛ-4320 и других армейских машинах уста­новлены восьмицилиндровые V-образные двигатели, как кар­бюраторные так и дизельные. Цилиндры на этих двигателях расположены в два ряда по ходу автомобиля. Угол развала между рядами цилиндров составляет 90°. Один ряд цилинд­ров несколько смещен относительно другого ряда, что обус­ловлено установкой двух шатунов на каждую шейку коленча­того вала, каждый из которых связан с поршнями правого и левого ряда цилиндров.

Чередование тактов в восьмицилиндровом V-образном дви­гателе с порядком работы 1-5-4-2-6-3-7-8 приведено на рис. 2.6, из которого видно, что при указанном порядке работы рабо­чие ходы следуют один за другим с перекрытием на 1/2 хода поршня. Это обеспечивает не только равномерное вращение коленчатого вала, но и уравновешивание сил инерции, возникаю­щих в процессе работы восьмицилиндрового двигателя

Рис. 2.6. Чередование тактов в восьмицилиндровом V-образном двигателе с порядком работы 1-5-4-2-6-3-7-8.