Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Оппозитный двигатель

Оппозитный двигатель

Что мы знаем об оппозитном двигателе? То, что поршни в нем двигаются горизонтально. Что данный двигатель является лицом автомобилей Subaru. Пожалуй, все. Давайте узнаем немного больше.

Оппозитный двигатель является одной из компоновочных схем двигателя внутреннего сгорания, в которой поршни находятся под углом 180° и двигаются в горизонтальной плоскости друг к другу и друг от друга. При этом два соседних поршня всегда находятся в одинаковом положении, например в верхней мертвой точке.

Оппозитный двигатель не нужно путать с V-образным двигателем и углом развала цилиндров 180°. При внешнем сходстве в таком двигателе соседние поршни с шатунами располагаются на одной шатунной шейке. Поэтому, когда один поршень достигает верхней мертвой точки, другой находится в нижней мертвой точке.
Неоспоримыми преимуществами оппозитного двигателя являются низкий центр тяжести, минимальные вибрации при работе и высокий уровень безопасности при лобовом столкновении.

Смещенный вниз центр тяжести оппозитного двигателя позволяет добиться лучшей устойчивости и управляемости автомобиля. Низко расположенный двигатель находится на одной оси с трансмиссией, чем достигается более эффективная передача мощности.

Оппозитный двигатель в большей степени отвечает требованиям пассивной безопасности. При лобовом столкновении мотор уходит вниз под автомобиль и, тем самым, сохраняет жизнь пассажиров в салоне. Не менее важным для водителей достоинством оппозитного двигателя является характерный звук его работы, отличающийся от других ДВС.

К сожалению, оппозитный двигатель не лишен и недостатков. Самым серьезным, на наш взгляд, является высокая трудоемкость ремонтных работ, связанная с особенностью конструкции двигателя. Так, для выполнения отдельных ремонтов требуется снятие двигателя с автомобиля. В некоторых источниках отмечается, что горизонтальное движение поршня приводит к неравномерному износу гильзы цилиндра и, как следствие, повышенному расходу масла. Ввиду определенных габаритных размеров оппозитный двигатель устанавливается на автомобиль только продольно.

Компания Subaru использует оппозитные двигатели с 1963 года. Это четырех- и шестицилиндровые Boxer. История четырехцилиндровых двигателей от Subaru насчитывает три поколения: серия EA (1966-1994); серия EJ (1989-1998, коленчатый вал на 5 коренных подшипниках, 1999-2010, коленчатый вал на трех коренных подшипниках); серия FB (с 2010 года). Шестицилиндровые Boxer пошли в производство несколько позже — серия ER (1987-1991), серия EG (1992-1997), серия EZ (с 1999 года).

Абсолютное большинство оппозитных моторов это бензиновые двигатели с распределенным впрыском топлива и верхней системой газораспределения. Они имеют один (SOHC) или два (DOHC) распределительных вала, которые приводятся от коленчатого вала зубчатым ремнем или цепью. Несмотря на разное количество распределительных валов в двигателях реализована четырехклапанная схема газообмена. Ряд двигателей оснащен турбонаддувом.
Четырехцилиндровый Boxer третьего поколения получился более простой, компактный, экономичный и безвредный.

Для снижения расхода топлива, уменьшения токсичности выбросов, увеличения величины крутящего момента и расширения его границы в новых двигателях использовано множество прогрессивных технических решений:
— увеличена степень сжатия за счет увеличения хода поршня и уменьшения объема камеры сгорания;
— снижен вес движущихся деталей (шатуна, поршня, коленчатого вала) за счет изготовления ковкой;
— на распределительных валах впускных и выпускных клапанов использована система изменения фаз газораспределения (система активного управления клапанами AVCS);
— применен новый масляный насос, обеспечивающий высокое качество смазки и увеличивающий ресурс двигателя;
— использована система охлаждения с раздельными контурами для охлаждения блока цилиндров и головки блока.

В 2008 году Subaru впервые представила дизельный оппозитный двигатель. Четырехцилиндровый мотор, объемом 2,0 литра, развивает мощность 150 лс. В нем использована система впрыска Common Rail, система турбонаддува с турбиной с изменяемой геометрией.

На ряд моделей автомобилей Porsche (911, Boxster, Cayman) устанавливаются шестицилиндровые оппозитные двигатели. В свое время для использования в автогонках были разработаны 8 и 12-цилиндровые оппозитные двигатели.

Принцип работы подвесного лодочного мотора для маломерных судов

Если в цилиндр ( рис. 76 ) ввести заряд горючей смеси и затем его поджечь (предположим, электрической искрой), то выделится большое количество тепла и давление в цилиндре повысится. Давление расширяющихся газов будет передаваться во все стороны, в т.ч. и на поршень, заставляя его перемещаться. В свою очередь, поршень шарнирно соединен с верхней головкой шатуна при помощи пальца, а нижняя головка шатуна подвижно закреплена на шейке коленчатого вала, поэтому при перемещении поршня вместе с шатуном вращается коленчатый вал и закрепленный на его конце маховик.

Рис. 76. Устройство одноцилиндрового карбюраторного двигателя: 1 — шестеренчатый привод механизма газораспределения; 2 — кулачки распределительного вала; 3 — толкатель клапана; 4 — пружина клапана; 5 — карбюратор; 6 — клапаны; 7 — свеча зажигания; 8 — головка цилиндра; 9 — рубашка охлаждения; 10 — поршень; 11 — поршневой палец; 12 — шатун; 13 — водяной насос; 14 — маховик; 15 — кривошип колвчатого вала; 16 — коленчатый вал; 17 — нижняя часть картера; 18 — масляный насос

При этом прямолинейное движение поршня при помощи шатуна и коленчатого вала преобразуется во вращательное движение достаточно массивного маховика, который во время рабочего хода «аккумулирует» энергию, затем отдает ее, вращая коленвал. Чтобы двигатель продолжал работать, необходимо периодически очищать цилиндр от отработавших газов и заполнять его свежей горючей смесью. Эта операция осуществляется через два отверстия (выпускное и впускное), закрываемое клапанами. При расширении газов в цилиндре поршень, перемещаясь вниз, возобновляет запас энергии маховика, за счет которой поршень перемещается вверх. Во время перемещения поршня вверх клапан выпускного отверстия открывается и отработавшие газы выходят из цилиндра в атмосферу. При достижении верхнего положения поршнем клапан выпускного отверстия закрывается. Маховик продолжает вращаться, поршень идет вниз, в цилиндре создается разрежение и через открытое впускное отверстие цилиндр заполняется свежим зарядом горючей смеси. Далее, при движении поршня вверх и закрытых клапанами обоих отверстиях смесь сжимается, в верхней мертвой точке поршня ее воспламеняют искрой и все процессы последовательно повторяются. Крайние положения, в которых поршень меняет движение на противоположное, соответственно называются верхней и нижней мертвой точкой ( рис. 77 ). Расстояние, проходимое поршнем между ними называется ходом поршня (S). Процесс, происходящий внутри цилиндра за один ход поршня называется тактом. В четырехтактных ДВС ( рис. 78 ) рабочий процесс совершается за два оборота коленчатого вала (за четыре хода поршня), в двухтактных — за один оборот коленчатого вала (за два хода поршня).

Читать еще:  Что такое плазменный двигатель холловского типа

Рис. 77 . Мертвые точки и объемы цилиндра

Рис. 78. Характеристика рабочего процесса двигателя: 1 — впускной клапан; 2 — выпускной клапан; 3 — днище поршня; 4 — юбка поршня; 5 — верхняя мертвая точка (в.м.т.); б — нижняя мертвая точка (н.м.т.); 7 — ход поршня; 8 — камера сгорания.

Объем цилиндра, освобождаемый поршнем при движении между мертвыми точками называется рабочим обьемом цилиндра (Vh). Рабочий объем (литраж) двигателя (Vл) равен сумме рабочих объемов всех цилиндров, выраженной в литрах.

где:
D — диаметр цилиндра, см
S — ход поршня, см
i — число цилиндров.

Объем между крышкой цилиндра и днищем поршня в его верхней мертвой точке называется обьемом камеры сгорания. Рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания вместе составляют полный объем цилиндра. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Удельный расход топлива — расход топлива в праймах на 1 л/с в час. Наименьший удельный расход топлива при полной нагрузке составляет: для карбюраторных двигателей 200-230 г/л.с.ч.( для дизельных — 160-190 г/л.с« Например, удельный расход топлива отечественных двигателей составляет: дизельный двигатель ЗД6 -170 г/л.сс карбюраторный М-8-ЧСПУ100 — 240 г/л.с.ч М — 412Э («Москвич-) — 225 г/л.с.ч.; ПЛМ «Вихрь-30»-380 г/л.с.ч.

Рис. 79. Схема действия двухтактного карбюраторного двигателя: 1 — картер; 2 — коленчатый вал; 3 — противовес; 4 — продувочный канал; 5 — поршень; 6 — дефлектор; 7 — цилиндр; 8 — полость охлаждения; 9 — свеча зажигания; 10 — выпускной канал; 11 — канал подачи горючей смеси от карбюратора в картер; 12 -карбюратор; 13 — шатун; 14 — кривошип коленчаотого вала

Продувочные окна сообщаются с картером двигателя, выпускные — с атмосферой, причем выпускная система двухтактного двигателя ПЛМ отличается от систем выпуска стационарных двухтактных или мотоциклетные двигателей, т.к. вывод отработавших газов осуществляется не в воздух, а под воду и глушитель, как таковой, отсутствует.

Причем, технико-экономические показатели двухтактного двигателя в значительной степени зависят от подбора размеров и конфигурации элементов системы выпуска и времени открытия выпускного окна. Горючая смесь из карбюратора поступает сначала в картер, где она при движении поршня вверх проходит стадию предварительной сжатия и затем, после открытия верхней кромкой поршня продувочного окна, заполняет полость цилиндра. Воспламенение смеси означает начало первого такта — рабочего хода (расширения). Поршень движется вниз, открывает выпускное окно, отработавшие газы выходят в атмосферу. Затем поршень открывает продувочное окно и цилиндр заполняется свежей горючей смесью. Продувочное окно всегда открывается позднее выпускного. За этот период происходит свободный выпуск газов из цилиндра, давление в нем резко падает. К момент открытия продувочного окна давление в цилиндре должно оказаться ниже давления в картере — иначе произойдет выброс отработавших газов вместо атмосферы в картер и их смешивание со свежей горючей смесью. Если процессы сжатия, сгорания и расширения в двух и четырехтактных двигателях аналогичны, то очистка цилиндра от отработавших газов и наполнение свежей смесью существенно различаются. В четырехтактном двигателе основная масса отработавших газов вытесняется поршнем при его движении к в.м.т.. то в двухтактном — очистка производится свежей смесью, предварительно сжатой в картере, при открытых продувочных и выпускных окнах, т.е. продувка и выпуск происходят одновременно.

Существует несколько систем продувок — контурная, прямоточная и т.д. В отечественных двухтактных двигателях повсеместно применяется достаточно эффективная и конструктивно простая, т.н. двухканальная возвратно-петлевая схема продувки, когда поршень, при его дальнейшем движении вниз вытесняет свежую горючую смесь из нижней полости цилиндра в верхнюю, где она описывает петлю и выталкивает отработавшие газы. С момента закрытия поршнем продувочного и выпускного окон начинается второй такт — сжатие. Во время этого же хода поршня в результате разрежения, создаваемого его юбкой, в картер поступает из карбюратора новая порция горючей смеси. При подходе поршня кв.м.т. горючая смесь над поршнем воспламеняется, поршень идет вниз, цикл повторяется. На всех отечественных лодочных моторах вывод газов в воду производится через наклонный канап, патрубок которого расположен в потоке воды, отбрасываемой винтом, поэтому в зоне патрубка создается разрежение, способствующее отсасыванию продуктов сгорания из выпускной системы. Еще большее разрежение создается при выпуске газов через ступицу гребного винта, при этом значительно снижается уровень шума, но эта конструкторская находка значительно усложняет конструкцию редуктора и приводит к увеличению диаметра ступицы, что также нежелательно для моделей двигателей средней и малой мощности.

Читать еще:  Что такое количество тактов в двигателе

Как двухтактные , так и четырехтактные двигатели изготовляются обычно многоцилиндровыми: двух, четырех, шести, восьми, двенадцати, двадцати, пятидесяти и т.д., т.к. в таких ДВС вспомогательные ходы совершаются за счет рабочего хода в одном из цилиндров, совпадающими со вспомогательным ходом в других цилиндрах. При этом чередование рабочего хода в цилиндрах совершается в строго определенной последовательности, которая называется порядком работы цилиндров. Для четырехтактных ДВС наиболее часто применяется порядок работы цилиндров 1-3-4-2 или 1-2-4-3 для шестицилиндровых 1-5-3-6-2-4 причем расположение цилиндров может быть однорядным, двухрядным (V-образным), звездой, а угол между ними 10º, 75°. 90°.

Honda Go

Принцип работы 2х тактных и 4х тактных двигателей

При выборе силового оборудования необходимо уделить особое внимание типу двигателя. Существует два типа двигателей внутреннего сгорания: 2-х тактный и 4-х тактный.

Принцип действия двигателя внутреннего сгорания основан на использовании такого свойства газов, как расширение при нагревании, которое осуществляется за счет принудительного воспламенения горючей смеси, впрыскиваемой в воздушное пространство цилиндра.

Зачастую можно услышать, что 4-х тактный двигатель лучше, но чтобы понять, почему, необходимо более подробно разобрать принципы работы каждого.

Основными частями двигателя внутреннего сгорания, независимо от его типа, являются кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, а также системы, отвечающие за охлаждение, питание, зажигание и смазку деталей.

Передача полезной работы расширяющегося газа осуществляется через кривошипно-шатунный механизм, а за своевременный впрыск топливной смеси в цилиндр отвечает механизм газораспре6деления.

Четырехтактные двигатели — выбор компании Honda

Четырехтактные двигатели экономичные, при этом их работа сопровождается более низким уровнем шума, а выхлоп не содержит горючей смеси и значительно экологичней чем у двухтактного двигателя. Именно поэтому компания Honda при изготовлении силовой техники использует только четырехтактные двигатели. Компания Honda уже многие годы представляет свои четырехтактные двигатели на рынке силовой техники и добилась высочайших результатов, при этом их качество и надежность ни разу не подвергались сомнению. Но всё же, давайте рассмотрим принцип работы 2х и 4х тактных двигателей.

Принцип работы двухтактного двигателя

Рабочий цикл 2-х тактного двигателя состоит из двух этапов: сжатие и рабочий ход.

Сжатие. Основными положениями поршня являются верхняя мертвая точка (ВМТ) и нижняя мертвая точка (НМТ). Двигаясь от НМТ к ВМТ, поршень поочередно перекрывает сначала продувочное, а затем выпускное окно, после чего газ, находящийся в цилиндре, начинает сжиматься. При этом через впускное окно в кривошипную камеру поступает свежая горючая смесь, которая будет использована в последующем сжатии.

Рабочий ход. После того, как горючая смесь максимально сжата, она воспламеняется при помощи электрической искры, образуемой свечой. При этом температура газовой смеси резко возрастает и объем газа стремительно растет, осуществляя давление, при котором поршень начинает движение к НМТ. Опускаясь, поршень открывает выпускное окно, при этом продукты горения горючей смеси выбрасываются в атмосферу. Дальнейшее движение поршня приводит к сжатию свежей горючей смеси и открытию продувочного отверстия, через которое горючая смесь поступает в камеру сгорания.

Основным недостатком двухтактного двигателя является большой расход топлива, причем часть топлива не успевает принести пользу. Это связано с наличием момента, при котором продувочное и выпускное отверстие одновременно открыты, что приводит к частичному выбросу горючей смеси в атмосферу. Еще идёт постоянный расход масла, так как 2х тактные двигатели работают на смеси бензина и масла. Очередное неудобство — в необходимости постоянно готовить топливную смесь. Главными преимуществами двухтактного двигателя остаются его меньшие размеры и вес по сравнению с 4х тактным аналогом, но размеры силовой техники позволяют использовать на них 4х тактные двигатели и испытывать намного меньше хлопот в ходе эксплуатации. Так что уделом 2х тактных моторов осталось различное моделирование, в частности, авиамоделирование, где даже лишних 100г имеют значение.

Принцип работы четырехтактного двигателя

Работа четырехтактного двигателя значительно отличается от работы двухтактного. Рабочий цикл четырехтактного двигателя состоит из четырех этапов: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск, что стало возможным за счет применения системы клапанов.

Во время впускного этапа поршень двигается вниз, открывается впускной клапан, и в полость цилиндра поступает горючая смесь, которая при смешении с остатками отработанной смеси образует рабочую смесь.

При сжатии поршень движется от НМТ к ВМТ, оба клапана закрыты. Чем выше поднимается поршень, тем выше давление и температура рабочей смеси.

Рабочий ход четырехтактного двигателя представляет собой принудительное движение поршня от ВМТ к НМТ за счет воздействия резко расширяющейся рабочей смеси, воспламененной искрой от свечи. Как только поршень достигает НМТ, открывается выпускной клапан.

Во время выпускного этапа продукты сгорания, вытесняемые поршнем, движущимся от НМТ к ВМТ, выбрасываются в атмосферу через выпускной клапан.

За счет применения системы клапанов четырехтактные двигатели внутреннего сгорания более экономичны и экологичны — ведь выброс неиспользованной топливной смеси исключен. В работе они значительно тише, чем 2х тактные аналоги, и в эксплуатации намного проще, ведь работают на обычном АИ-92, которым вы заправляете свою машину. Нет необходимости в постоянном приготовлении смеси масла и бензина, ведь масло в данных двигателях заливается отдельно в масляный картер, что значительно уменьшает его потребление. Вот именно поэтому компания Honda производит только 4х тактные двигатели и достигла в их производстве колоссальных успехов.

Читать еще:  Японский двигатель 2jz поставить на газель

Предложения со словосочетанием «верхняя мёртвая точка»

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных.

Насколько понятно значение слова весельный (прилагательное):

Ассоциации к слову «верхний&raquo

Ассоциации к слову «мёртвый&raquo
Ассоциации к слову «точка&raquo

Синонимы к словосочетанию «верхняя мёртвая точка&raquo

Сочетаемость слова «верхний&raquo

  • верхний этаж
    верхняя губа
    на верхней полке
  • верхняя часть тела
    в верхних слоях атмосферы
    на верхнем этаже здания
  • находиться на верхнем этаже
    забраться на верхнюю полку
    приподнять верхнюю губу
  • (полная таблица сочетаемости)

Сочетаемость слова «мёртвый&raquo

  • к вызывающим мёртвых
  • царство мёртвых
    город мёртвых
    книга мёртвых
  • воскрешать мёртвых
    хоронить мёртвых
    оживлять мёртвых
  • мёртвое тело
    мёртвая тишина
    мёртвая хватка
  • (полная таблица сочетаемости)

Сочетаемость слова «точка&raquo

  • чёрные точки
    красная точка
    последняя точка
  • точка зрения
    точка опоры
    точки соприкосновения
  • множество точек
    координаты точки
    расположение огневых точек
  • точка приближалась
    точка исчезла
    точка росла
  • поставить точку
    попасть в точку
    достигнуть высшей точки
  • (полная таблица сочетаемости)

Значение словосочетания «(быть, оставаться и т. п.) на мертвой точке&raquo

(Быть, оставаться и т. п. ) на мертвой точке — в одном и том же состоянии. См. также мёртвый. (Малый академический словарь, МАС)

Значение словосочетания «мёртвая точка&raquo

Мёртвая то́чка — одно из крайних положений поршня в цилиндре паровой машины или двигателя внутреннего сгорания, в момент его возвратно-поступательного движения. При остановке поршня в мёртвой точке, для начала движения требуется внешнее воздействие. Для предотвращения заклинивания двигателя в мёртвой точке применяются различные методы: применение нескольких цилиндров, мёртвые точки которых разведены на различные положения выходного вала; в паровозах с компаунд-машиной — специальные схемы парораспределения. Для сглаживания моментов прохождения мертвых точек при работе двигателя применяются маховики. (Википедия)

Значение слова «верхний&raquo

ВЕ́РХНИЙ , —яя, —ее. 1. Находящийся наверху, выше других, расположенный вверху; противоп. нижний. Верхний этаж. Верхняя палуба. (Малый академический словарь, МАС)

Значение слова «мёртвый&raquo

МЁРТВЫЙ , —ая, —ое; мёртв, мертва́, мёртво и мертво́, мёртвы и мертвы́. 1. Такой, который умер, лишился жизни; противоп. живой. (Малый академический словарь, МАС)

Значение слова «точка&raquo

ТО́ЧКА 1 , -и, род. мн.чек, дат.чкам, ж. 1. Метка, след от прикосновения, укола чем-л. острым (кончиком карандаша, пера, иглы и т. п.); маленькое круглое пятнышко, крапинка. Пунктир из точек.

ТО́ЧКА 2 , -и, ж. Действие по глаг. точить 1 (в 1 и 2 знач.). Точка пилы. Скоростная точка деталей. Машинка для точки карандашей. (Малый академический словарь, МАС)

Афоризмы русских писателей со словом «верхний&raquo

  • Религия производит то чувство, которого не может произвести ни наука, ни искусство и которое есть необходимое условие обеих: смирение; наука порождает гордость, самоуверенность необходима для науки; искусство презирает мир, что также необходимо для искусства; но если человек совершенно доволен собою, он не пойдет далее; надобно, чтобы на верхней ступени науки и искусства человек был еще недоволен собою — смирялся, тогда только ему возможны новые успехи.

Отправить комментарий

Дополнительно

  • Как правильно пишется слово «верхний»
  • Как правильно пишется слово «мёртвый»
  • Как правильно пишется слово «точка»
  • Разбор по составу слова «верхний» (морфемный разбор)
  • Разбор по составу слова «мёртвый» (морфемный разбор)
  • Разбор по составу слова «точка» (морфемный разбор)
Значение словосочетания «(быть, оставаться и т. п.) на мертвой точке&raquo

(Быть, оставаться и т. п. ) на мертвой точке — в одном и том же состоянии. См. также мёртвый.

Значение словосочетания «мёртвая точка&raquo

Мёртвая то́чка — одно из крайних положений поршня в цилиндре паровой машины или двигателя внутреннего сгорания, в момент его возвратно-поступательного движения. При остановке поршня в мёртвой точке, для начала движения требуется внешнее воздействие. Для предотвращения заклинивания двигателя в мёртвой точке применяются различные методы: применение нескольких цилиндров, мёртвые точки которых разведены на различные положения выходного вала; в паровозах с компаунд-машиной — специальные схемы парораспределения. Для сглаживания моментов прохождения мертвых точек при работе двигателя применяются маховики.

Значение слова «верхний&raquo

ВЕ́РХНИЙ , —яя, —ее. 1. Находящийся наверху, выше других, расположенный вверху; противоп. нижний. Верхний этаж. Верхняя палуба.

Значение слова «мёртвый&raquo

МЁРТВЫЙ , —ая, —ое; мёртв, мертва́, мёртво и мертво́, мёртвы и мертвы́. 1. Такой, который умер, лишился жизни; противоп. живой.

Значение слова «точка&raquo

ТО́ЧКА 1 , -и, род. мн.чек, дат.чкам, ж. 1. Метка, след от прикосновения, укола чем-л. острым (кончиком карандаша, пера, иглы и т. п.); маленькое круглое пятнышко, крапинка. Пунктир из точек.

ТО́ЧКА 2 , -и, ж. Действие по глаг. точить 1 (в 1 и 2 знач.). Точка пилы. Скоростная точка деталей. Машинка для точки карандашей.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector