Основні технічні характеристики двигуна

4.4.8 Порядок роботи

Порядок роботи. Якщо у двигуні більше двох циліндрів, то для більш рівномірної і збалансованої роботи агрегату необхідно, щоб робочий хід у кожному з циліндрів реалізовувався не одночасно, а в певній послідовності, при цьому черговість визначається переважно кількістю циліндрів.

Примітка
Для ДВЗ з однаковою кількістю циліндрів може бути кілька варіантів порядку роботи.

Так, наприклад, найпоширеніший порядок роботи чотирициліндрового двигуна: 1 — 3 — 4 — 2. Такий запис говорить про те, що спочатку робочий хід здійснюватиме поршень першого циліндра, потім третього, четвертого й другого, відповідно.

Як приклад, опишемо роботу чотирициліндрового рядного двигуна.

Малюнок 4.6 Схематичне зображення чотиритактного чотирициліндрового рядного двигуна.

У чотиритактному чотирициліндровому рядному двигуні (показаний на малюнку 4.6.) кривошипи колінчастого вала розташовані в одній площині: два крайні кривошипи 1-й і 4-й під кутом 180 градусів до двох середніх — 2-го й 3-го. Під час обертання вала поршні першого й четвертого, а також другого й третього циліндрів попарно рухаються в одному напрямку.

Коли поршні першого й четвертого циліндрів приходять у ВМТ, поршні другого й третього циліндрів знаходяться в НМТ, і навпаки. У кожному з циліндрів робочий цикл завершується за два оберти колінчастого вала, а чергування тактів підібрано таким чином, що одночасно у всіх циліндрах відбуваються різні такти. Це забезпечує рівномірність обертання вала.

Припустимо, що за першого напівоберту вала (від 0 до 180 градусів) у першому циліндрі поршень іде від ВМТ до НМТ і в ньому відбувається робочий хід. Тоді в четвертому циліндрі поршень також рухається до НМТ, але відбувається впуск горючої суміші. У другому й третьому циліндрах поршні рухаються до ВМТ, при цьому в третьому циліндрі йде стиснення робочої суміші, а в другому — випуск відпрацьованих газів.

Примітка
Моменти відкриття й закриття клапанів регулюються розподільним валом (докладніше розглянуто нижче).

Протягом наступних трьох напівобертів колінчастого вала в кожному з циліндрів такти йтимуть у звичайній для чотиритактного процесу черговості.

На той час, коли вал закінчить четвертий напівоберт, у всіх циліндрах відбудуться всі такти робочого циклу. За подальшого обертання вала такти повторюватимуться в тій самій послідовності.

Під час роботи чотиритактного чотирициліндрового двигуна на кожен напівоберт колінчастого вала припадає один робочий хід, причому робочі ходи чергуються не в порядку розташування циліндрів, а в іншій послідовності. Спочатку робочий хід відбувається в першому циліндрі, потім у третьому, далі в четвертому і, нарешті, у другому, тобто робочі ходи чергуються в порядку 1 — 3 — 4 — 2.

Малюнок 4.7 Напівоберти колінчастого вала.

Цей порядок чергування робочих ходів по циліндрах називається порядком роботи двигуна. За однієї й тієї самої форми розташування кривошипів вала, але за іншого порядку відкриття й закриття клапанів, що залежить від конструкції механізму газорозподілу, чотирициліндровий двигун може мати іншу послідовність чергування тактів та інший порядок роботи. Якщо за першого напівоберту вала в третьому циліндрі відбуватиметься такт випуску, а в другому — такт стиснення, то чергування тактів у двигуні зміниться, і буде порядок роботи 1 — 2 — 4 — 3.