Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Схема 4-х цилиндрового прямого двигателя

Прямо или рядный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания , причем все цилиндры не выровнены в одну строку и, не смещены. Обычно встречаются в четырех-, шести- и восьмицилиндровых конфигурациях, они использовались в автомобилях , локомотивах и самолетах , хотя термин рядный имеет более широкое значение, когда применяется к авиационным двигателям , см. Встроенный двигатель (авиация) . [ необходима цитата ]

Прямой двигатель значительно проще построить, чем аналогичный горизонтально-оппозитный или V-образный двигатель , потому что и ряд цилиндров, и коленчатый вал могут быть фрезерованы из одной металлической отливки , и для этого требуется меньше головок цилиндров и распределительных валов . Рядные двигатели также имеют меньшие габаритные физические размеры, чем такие конструкции, как радиальные , и могут быть установлены в любом направлении. Прямые конфигурации проще своих V-образных аналогов. Хотя шестицилиндровые двигатели по своей сути сбалансированы , [ неопределенно ]модели с четырьмя цилиндрами изначально несбалансированы и грубы, в отличие от 90-градусных V-образных четверок [ цитата ] и горизонтально расположенных оппозитных четырехцилиндровых двигателей.

Использование автомобилей [ править ]

Четырёхцилиндровый двигатель является наиболее распространенной конфигурацией с четырьмя цилиндров, в то время как прямой-6 в значительной степени уступил двигатель V6 , который , хотя и не так , естественно Легкотекучий меньше по длине и высоте и легче , чтобы вписаться в двигатель отсек меньших современных автомобилей. Некоторые производители, в том числе Acura , Audi , Ford , Mercedes-Benz , Volkswagen и Volvo , также использовали конфигурации с прямым двигателем . Семейство General Motors Atlas включает рядные четыре, пять рядных и шесть рядных двигателей. Некоторые маленькие автомобили имеютрядные три двигателя.

Когда-то рядный восьмицилиндровый двигатель был престижным двигателем; его могли бы сделать дешевле, чем V-образный двигатель, производители роскошных автомобилей, которые сосредоточились бы на других деталях, помимо геометрических, и даже построили бы двигатели более мощные, чем любой двигатель V8 . В 1930-х годах компания Duesenberg использовала блок цилиндров из алюминиевого сплава с четырьмя клапанами на цилиндр и полусферическими головками, чтобы создать самый мощный двигатель на рынке. Таким образом, для Pontiac в 1933 году было выгодно представить самый дешевый рядный восьмицилиндровый двигатель. Однако после Второй мировой войныНа смену рядному восьмицилиндровому двигателю пришел более легкий и компактный двигатель V8, что позволило использовать в конструкции более короткие моторные отсеки.

Когда прямой двигатель установлен под углом к ​​вертикали, он называется наклонным двигателем . [1] Chrysler «s Slant 6 был использован во многих моделях в 1960 - х и 1970 - х годах. Honda также часто устанавливает свои рядные четыре и пять рядных двигателей под наклоном, как на Honda S2000 и Acura Vigor . SAAB изначально использовала двигатель Triumph Slant-4 с наклоном 45 градусов для Saab 99 , но более поздние версии двигателя были менее наклонены.

Два основных фактора привели к недавнему сокращению числа автомобилей с шестеркой подряд. Во-первых, уравновешивающие валы Lanchester - старая идея, вновь представленная Mitsubishi в 1980-х годах для преодоления естественного дисбаланса рядного четырехцилиндрового двигателя и быстро принятая многими другими производителями, сделали рядные четырехцилиндровые двигатели и двигатели V6 более плавными; большая гладкость прямой шестицилиндровой компоновки уже не является большим преимуществом. Во-вторых, важнее стал расход топлива, поскольку автомобили стали меньше и компактнее. В моторном отсеке современного автомобиля малого или среднего размера, обычно рассчитанного на рядный четырехцилиндровый двигатель, часто нет места для рядного шестицилиндрового двигателя, но он может вместить V6 с небольшими изменениями.

Некоторые производители (первоначально Lancia , а в последнее время Volkswagen с двигателем VR6 ) попытались объединить преимущества прямой и V-образной конфигураций, создав узкоугольную V-образную конфигурацию; это более компактно, чем любая конфигурация, но менее плавно (без балансировки), чем любая другая.

Двигатели Straight-6 используются в некоторых моделях BMW , Ford , Jeep , Chevrolet , GMC , Toyota , Suzuki и Volvo Cars .

Автобусное и железнодорожное сообщение [ править ]

Некоторые автобусы и поезда с прямыми двигателями имеют двигатели, расположенные с горизонтальным рядом цилиндров. Это отличается от плоского двигателя, потому что это, по сути, рядный двигатель, положенный на бок. Эта конструкция обычно используется в подпольных двигателях автобусов и дизельных агрегатов (DMU). Такие двигатели могут быть основаны на обычном вертикальном двигателе с изменениями, которые сделают его пригодным для горизонтальной установки.

Использование авиации [ править ]

Mercedes D.III на AEG G.IV времен Первой мировой войны
Перевернутый цыганский мажор в погрузчике DHA-3

В авиации термин «рядный двигатель» используется более широко для любого нерадиального поршневого двигателя , включая V-образные двигатели , W-двигатели , H-двигатели и горизонтально расположенные двигатели . [2]

Многие прямые двигатели, в более строгом смысле, были произведены для самолетов, особенно с первых лет развития авиации и в межвоенный период до Второй мировой войны . Прямые двигатели были проще, имели низкую лобовую поверхность, уменьшали лобовое сопротивление и обеспечивали лучший обзор из кабины.

Прямые шестерки были особенно популярны в Первую мировую войну , и большинство немецких, итальянских и некоторых британских самолетов использовали потомки довоенных рядных шестерок Daimler . Яркими примерами являются немецкие Mercedes D.III и BMW IIIa , итальянская Isotta Fraschini V.4 и британская Siddeley Puma .

Британские двигатели de Havilland Gipsy и их потомки включали рядные четыре и рядные шесть вертикальных и перевернутых двигателей с воздушным охлаждением, которые использовались на большом количестве небольших самолетов по всему миру, в том числе на биплане Tiger Moth , и помогли создать конфигурация, популярная для легких самолетов. Menasco и Fairchild-Ranger в Соединенных Штатах, Renault во Франции , Walter в Чехословакии и Hirth в Германии - все они построили аналогичный диапазон двигателей, которые были популярны на своих рынках.

Некоторые прямые авиационные двигатели были перевернуты, при этом коленчатый вал находился в верхней части двигателя, а поршни свисали вниз, а не наоборот. Преимущества перевернутой компоновки включают приподнятую линию тяги для увеличения зазора для гребного винта, что позволяет использовать либо больший и более эффективный гребной винт, либо более короткую ходовую часть. Поскольку линия тяги выше, двигатель может быть установлен ниже в планере, улучшая обзор вперед, который больше не блокируется головками цилиндров. Это также позволяет упростить выхлоп, чтобы газы не попадали в кабину.

Использование мотоциклов [ править ]

Двигатель Straight-4 установлен в соответствии с рамой мотоцикла Indian Four

В мотоспорте термин «рядный» иногда используется в узком смысле для обозначения прямого двигателя, установленного на одной линии с рамой. Установленный поперек рамы двухцилиндровый прямой двигатель иногда называют параллельным твином. [3] В других случаях эксперты по мотоциклам рассматривают термины «параллельный», «прямой» и «линейный» как эквивалентные и используют их как синонимы. [4] [5]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Сегодняшний техник: производительность автомобильного двигателя. Дуглас Видлер. Cengage Learning, 1 июля 2003 г.
  2. ^ Джонсон, ER (2011-04-20). Военно-морская авиация США, 1919-1941: Самолеты, дирижабли и корабли между войнами (иллюстрированный ред.). Макфарланд. п. 326. ISBN. 978-0786445509. ВНУТРЕННИЙ ДВИГАТЕЛЬ - тип поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением, в котором четное (4-6-8-12) количество цилиндров расположены либо по прямой линии, либо в V-образной конфигурации непосредственно над (или под) картером.
  3. ^ Уилсон, Хьюго (1995). «Глоссарий». Энциклопедия мотоцикла . Лондон: Дорлинг Киндерсли. стр.  309 -310. ISBN 0-7513-0206-6. в линии компоновки двигателя , в котором цилиндры расположены в ряд, и в линию с колесами машины.
  4. ^ Хант, Фил; Маккей, Малкольм; Уилсон, Хьюго; Робинсон, Джеймс (2012), Дакворт, Мик (редактор), Мотоцикл: окончательная визуальная история , DK Publishing , Penguin Group , стр. 126, 210, ISBN 9781465400888
  5. Tuttle, Mark, Jr. (декабрь 2005 г.), «BMW F800S», Rider ( General OneFile . Web. 29 июня 2012 г.), требуется ( помощь ) , стр. 15 |format=|url=