Inline кыймылдаткычы: түрлөрү, түзмөк, артыкчылыктары жана кемчиликтери

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-02-19 17:28

Ичтен күйүүчү кыймылдаткыч эң жөнөкөй кыймылдаткычтардын бири. Бул бирдиктер мындай деп аталат, анткени цилиндрлер катар тизилген. Поршеньдер кыймылдаткыч иштеп турганда бир кранквалды айлантат. Ин-лайн кыймылдаткыч биринчилерден болуп унааларга орнотулган. Алар автомобиль өнөр жайынын башында иштелип чыккан жана курулган.

Баары кантип башталды?

Заманбап ички күйүүчү кыймылдаткычтын түпкү атасы бир цилиндрлүү кыймылдаткыч болгон. 1860-жылы Этьен Ленуар тарабынан иштелип чыккан жана курулган. Бул кыймылдаткыч үчүн патент алуу аракети Ленуарга чейин болгонуна карабастан, жалпысынан ушундай деп кабыл алынат. Бирок дал анын өнүгүүсү учурда көпчүлүк бюджеттик сериялык жеңил унаалардын капотунун астында орнотулган конструкцияларга мүмкүн болушунча окшош.

Мотордун бир гана цилиндри болгон жана анын кубаттуулугу 1,23 аттын күчүнө барабар болгон, ал кезде абдан чоң болгон. Салыштыруу үчүн, заманбап "Ока" 1111 эки цилиндрге ээ жана анын кубаттуулугу 30дан 53 аттын күчүнө чейин.

Чоңураак жана күчтүүрөөк

Ленуардын идеясы сонун болуп чыкты. Көптөгөн инженерлер жана ойлоп табуучуларкыймылдаткычты мүмкүн болушунча жакшыртуу үчүн көп жылдарды жана күч-аракетти жумшаган (албетте, ошол кездеги техникалык мүмкүнчүлүктөрдүн деңгээлинде). Негизги басым кубаттуулукту жогорулатууга бурулду.

Башында көңүл бир цилиндрге топтолгон - алар анын көлөмүн көбөйтүүгө аракет кылышкан. Анан бардыгына көлөмүн көбөйтүү менен көбүрөөк күч ала тургандай көрүндү. Ал эми көлөмдүн өсүшү ошондо эң оңой болгон. Бирок бир баллон жетишсиз болгон. Калган деталдарды - шатун, поршень, блокту абдан көбөйтүүгө туура келди.

Ошол кыймылдаткычтардын баары абдан туруксуз болуп чыкты, массасы чоң. Мындай кыймылдаткычтын иштөө учурунда, аралашма от алдыруу циклдеринин ортосунда убакыт боюнча абдан чоң айырма бар болчу. Мындай бирдиктеги ар бир майда-чүйдөсүнө чейин титиреп, титиреп, инженерлерди чечим табууга аргасыз кылды. Жана алар системаны баланстоочу менен жабдышты.

Туюк жол

Изилдөө туюкка жеткени көп өтпөй баарына белгилүү болду. Lenoir кыймылдаткыч күчү, салмагы жана өлчөмү катышы коркунучтуу болгондуктан, нормалдуу жана туура иштей алган жок. Цилиндрдин көлөмүн кайра көбөйтүү үчүн бир топ кошумча энергия талап кылынган. Көптөр кыймылдаткычты түзүү идеясын кыйроо деп эсептей башташты. Бир техникалык чечим болбосо, адамдар дагы эле аттарды жана арабаларды минишмек.

Конструкторлор кранквалды бир поршень менен гана эмес, бир эле учурда бир нече менен айлантууга болорун түшүнө башташты. Эң жөнөкөйсү катардагы кыймылдаткычты жасоо болду - алар дагы бир нече цилиндр кошушту.

Дүйнө биринчи төрт цилиндрлүү блокту 19-кылымдын аягында көрө алган. Анын кубаттуулугун азыркы мотор менен салыштыруу мүмкүн эмес. Бирок, натыйжалуулугу боюнча ал бардык мурункулардан жогору болгон. Иш көлөмүнүн көбөйүшүнө, башкача айтканда, цилиндрлерди кошууга байланыштуу кубаттуулук көбөйгөн. Ар кандай компаниялардын адистери тез эле 12 цилиндрлүү желмогуздарга чейин көп цилиндрлүү кыймылдаткычтарды түзө алышты.

Иштөө принциби

ICE кантип иштейт? Ар бир кыймылдаткычта ар түрдүү баллондор бар экендигинен тышкары, алты же төрт цилиндрлүү бир катардагы кыймылдаткыч бирдей иштейт. Принцип ички күйүүчү кыймылдаткычтын салттуу мүнөздөмөлөрүнө негизделген.

Блоктогу бардык цилиндрлер бир катарга тизилген. Күйүүчү майдын күйүү энергиясынын эсебинен поршеньдер кыймылдаткычы цилиндр-поршень тобунун бардык бөлүктөрү үчүн жалгыз. Ошол эле цилиндр башына тиешелүү. Бул бардык цилиндрлер үчүн жалгыз. Учурдагы бардык кыймылдаткычтардын ичинен тең салмактуу жана тең салмактуу эмес конструкцияларды айырмалоого болот. Төмөндө эки вариантты тең карап чыгабыз.

Баланс

Бул кранк валдын татаал конструкциясынан улам маанилүү. Балансташтыруу зарылдыгы цилиндрлердин санына жараша болот. Белгилүү бир ICEде алар канчалык көп болсо, баланс ошончолук чоң болушу керек.

Баланссыз кыймылдаткыч төрт цилиндрден ашпаган конструкция гана болушу мүмкүн. Болбосо, иш учурунда титирөө пайда болот, анын күчү кранк валды жок кыла алат. Ал тургай арзан алты цилиндрлүү кыймылдаткычтарбаланстоочу менен баланстоочу стволдор жок кымбат линия төрттүккө караганда жакшыраак болот. Ошентип, балансты жакшыртуу үчүн, төрт поршендүү кыймылдаткыч кээде кыймылдаткыч валдарды орнотууну талап кылышы мүмкүн.

Мотордун абалы

Салттуу төрт цилиндрлүү агрегаттар, адатта, унаанын капотунун астына узунунан же туурасынан орнотулат. Бирок алты цилиндрлүү блокту узунунан гана орнотууга болот жана башка эч нерсе жок (айрым Volvo моделдерин жана Chevrolet Epica унааларын кошпогондо).

Кранк валга карата асимметриялык конструкцияга ээ болгон ички күйүүчү кыймылдаткычтын да өзгөчөлүктөрү бар. Көбүнчө вал компенсациялык куймалар менен жасалат - бул куюулар поршендик системанын иштешинен келип чыккан инерция күчүн басаңдатышы керек.

Inline-six бүгүнкү күндө популярдуулугу азыраак - бардыгына олуттуу күйүүчү май керектөө жана чоң жалпы өлчөмдөр күнөөлүү. Бирок узун цилиндр блогуна карабастан, кыймылдаткыч эң сонун тең салмактуу.

Бирдиктин артыкчылыктары жана кемчиликтери

Бир нече нюанстардан тышкары, ички күйүүчү кыймылдаткычтар V-кыймылдаткычтары жана башка конструкциядагы моторлор сыяктуу эле артыкчылыктарга жана кемчиликтерге ээ. Төрт цилиндрлүү кыймылдаткыч эң кеңири таралган, эң жөнөкөй жана эң ишенимдүү. Массасы салыштырмалуу жеңил, оңдоо чыгымдары салыштырмалуу аз. Бир гана кемчилиги - долбоордо баланстык валдардын жоктугу. Бул заманбап унаалар үчүн эң жакшы ички күйүүчү кыймылдаткыч, атүгүл орто класс үчүн. Ошондой эле азыраак кубаттуулуктагы кыймылдаткычтар барцилиндрлердин саны. Мисал катары, эки цилиндрлүү үнөмдүү SeAZ Oka 1111.

Алты цилиндрлүү агрегаттар идеалдуу баланска ээ жана бул жерде "төрттүн" жетишсиздиги компенсацияланат. Бирок баланс үчүн төлөй турган баа бар. Ошондуктан, "төрт" менен салыштырганда бир кыйла жакшыраак мүнөздөмөлөргө карабастан, кыймылдаткычта цилиндрлердин сапта жайгашуусу бар бул ички күйүүчү кыймылдаткычтар аз кездешет. Кранк вал узун, өндүрүштүн баасы кыйла жогору жана өлчөмдөрү салыштырмалуу чоң.

Техникалык чек

Азыр 19-кылым эмес, бирок азыркы энергоблоктор дагы эле техникалык жеткилеңдиктен алыс. Ал эми бул жерде да заманбап турбиналар жана жогорку октандык отун жардам бербейт. Ичтен күйүүчү кыймылдаткычтын эффективдүүлүгү болжол менен 20% түзөт, ал эми калган энергиянын баары сүрүлүүгө, инерцияга жана жарылууга жумшалат. Бензиндин же дизелдин бештен бир бөлүгү гана пайдалуу ишке кетет.

Эң жогорку эффективдүү кыймылдаткычтардын негизги касиеттери иштелип чыккан. Ошол эле учурда, күйүү камералары жана поршень тобу бир кыйла аз өлчөмдө жана өлчөмдөрү бар. Чакан өлчөмүнөн улам бөлүктөрдүн инерциясы азыраак болот - бул жардыруудан улам бузулуу ыктымалдыгын азайтат.

Компакт поршеньдердин конструкциялык өзгөчөлүктөрү белгилүү чектөөлөрдү киргизет. Кысуунун жогорку даражасы менен, кичинекей өлчөмүнөн улам, шатунга поршендик басымдын өтүшү азаят. поршеньдер чоң диаметри бар болсо, анда ал эбегейсиз татаалдыгына байланыштуу так салмактуу ишти алуу мүмкүн эмес. Заманбап BMW кыймылдаткычында да булар баркемчиликтери бар, бирок ал немис инженерлери тарабынан иштелип чыккан.

Тыянак

Тилекке каршы, мотор куруу өзүнүн технологиялык чегине жетти. Илимпоздор олуттуу техникалык ачылыштарды жасап, ичтен күйүүчү кыймылдаткычтын эффективдүүлүгүнө жетиши күмөн. Андыктан баары электр унааларынын доору келет деп үмүттөнүшөт.