Трехцилиндровый дизельный двигатель принцип работы

Стоит ли приобретать автомобиль с 3-х цилиндровым двигателем?

В последнее время все большее число бензиновых автомобилей использует трехцилиндровые двигатели. Однако есть мнение, что трехцилиндровые двигатели уступают четырехцилиндровым двигателям.

Преимущества 3-цилиндрового двигателя

Основным преимуществом трехцилиндрового двигателя над четырьмя цилиндрами является то, что он по своей природе более эффективен в затратах на топливо. Чем меньше размер двигателя, тем меньше топлива он будет сжигать, а следовательно, он будет более экономичным. Конечно, если четырехцилиндровый и трехцилиндровый двигатель имеют одинаковую мощность (например, 1000 куб. см), то теоретически они должны использовать такое же количество топлива. Но все же, три цилиндра будут более экономичными. И, вот почему.

Низкие потери на трение

Поскольку в трехцилиндровом двигателе на один цилиндр меньше, чем четырех цилиндрового, у него меньшая площадь поверхности, и как следствие, контакт металла о металл (поршни, и др. движущиеся части двигателя) по сравнению с четырехцилиндровым двигателем, а так же меньшим количеством соединений (поршни с коленвалом). Это обеспечивает лучшее механическое преимущество, так как меньше топлива теряется в преодолении трения.

Очевидное преимущество меньшего количества цилиндров в том, что в двигателе имеется значительная экономия веса. Это дает нам более легкий двигатель, что приводит к снижению веса всего автомобиля, а следовательно к топливной эффективности.

Еще одно преимущество наличия меньшего количества цилиндров заключается в том, что он позволяет автопроизводителям учитывать более плотное размещение в автомобиле. Двигатель не займет слишком много места в моторном отсеке, позволяя автопроизводителям проектировать автомобили с максимальным объемом салона, и минимальным пространством для двигателя.

С ростом стоимости сырья (стали и алюминия) для автопроизводителя дешевле изготовить трехцилиндровый двигатель, чем четырехцилиндровый. Это также приведет к некоторой экономии средств для вас, как покупателя.

Тем не менее, есть и некоторые присущие недостатки трехцилиндрового двигателя над четырьмя цилиндрами. В последнее время все большее число бензиновых автомобилей использует трехцилиндровые двигатели. Однако есть мнение, что трехцилиндровые двигатели уступают четырехцилиндровым двигателям.

Четырехцилиндровый двигатель будет гораздо более «ровным», чем трехцилиндровый двигатель. Это связано с тем, что обычный двигатель внутреннего сгорания представляет собой четырехтактный цикл — впуск, сжатие, расширение и выпуск. Таким образом, в любой момент времени в четырехцилиндровом двигателе есть один цилиндр, который всегда находится на силовом ходу (сгорание и расширение) в общем цикле. В трехцилиндровом двигателе существует небольшая разница в том, — как поршни располагаются на коленчатом валу, что приводит к задержке на половину цикла между силовыми ходами . В трехцилиндровом двигателе ход мощности происходит после каждого поворота коленчатого вала на 120 градусов, в то время как в четырехцилиндровом двигателе это происходит при каждом повороте коленчатого вала на 90 градусов (для одного полного поворота на 360 градусов маховика). Это проявляется в виде небольшого зазора во время детонации топлива, и поэтому он ощущается, как более грубый двигатель.

Требуется больше оборотов

В тот промежуток времени, когда в цилиндре не происходит ни одного воспламенения и расширения, двигатель движется только по импульсу, создаваемому маховиком, соединенным с коленчатым валом. На низких скоростях это может привести к большему количеству вибраций, и если не будет задано достаточное количество оборотов, он даже может заглохнуть. Но при более высоких оборотах в минуту, в двигателе гораздо лучший баланс, и он намного более плавный. Для лучшей мощности трехцилиндровый двигатель должен быть разогнан до более высоких оборотов, чем четырехцилиндровый с аналогичной мощностью.

Если вы хотите больше утонченности и более тихий автомобиль, с немного большей мощностью двигателя, то лучше выбрать четырехцилиндровый двигатель, чем трехцилиндровый. Но если топливная экономичность и более низкая стоимость покупки — ваши приоритеты, выбирайте трехцилиндровый двигатель.

Читайте также:  Как снять шкив с двигателя д 260

Помимо этого теоретического представления, в реальности производительность, комфорт и топливная экономичность автомобиля зависят от многих других факторов, начиная с аэродинамики и веса пассажира. Нет никаких обобщений, что все трёхцилиндровые двигатели являются экономичными, или все четырехцилиндровые лучше разгоняются. Потому-что, это также зависит и от многих других факторов, таких как производитель, совершенность двигателя, качественные компоненты, производительность подсистем и т. д.

Наконец, это личный выбор, чтобы пойти за автомобилем с тремя цилиндрами, либо с четырьмя цилиндрами. Если кто-то ценит экономию топлива, лучшие эксплуатационные расходы, лучше иметь трехцилиндровый двигатель. В то же время, если кто-то покупает автомобиль в основном для комфортного вождения, по большей части времени, лучше иметь четырехцилиндровый.

Уважаемые гости — переходите на мой канал, кликнув — Pit Stop , ставьте лайки и не забывайте подписываться (это Вас ни к чему не обяжет, а Вы будете чаще встречать мои статьи в ленте Дзен), впереди ещё будет много нового и интересного!

Источник

Двигатели 1.2 TDI

3-цилиндровые турбо дизельные двигатели Фольксваген 1.2 TDI собирались с 1999 по 2015 год и устанавливались на самые компактные модели, типа Лупо, Поло, Фабия, Румстер или Ауди А2. За время своего производства такие дизели сменили два различных поколения: ЕА188 и EA189.

Дизельные двигатели 1.2 TDI серии EA188

В 1999 году вместе с 3-цилиндровым дизелем 1.4 ТДИ появился аналогичный двс на 1.2 литров, что отличался меньшим диаметром и ходом поршня, а также алюминиевым блоком цилиндров. Во всем остальном моторы были схожи, в них использовались насос-форсунки, ременной ГРМ, а в картере находился блок из балансирного вала и маслонасоса со своим цепным приводом. Масляный радиатор мотора 1.2 TDI включен в большой контур охлаждения, а у 1.4 TDI в малый.

Основные технические характеристики дизельных агрегатов этой линейки сведены в таблицу:

Точный объем 1191 см³
Система питания насос-форсунки
Мощность двс 61 л.с.
Крутящий момент 140 Нм
Блок цилиндров алюминиевый R3
Головка блока алюминиевая 6v
Диаметр цилиндра 76.5 мм
Ход поршня 86.7 мм
Степень сжатия 19.5
Особенности двс балансирный вал
Гидрокомпенсаторы да
Привод ГРМ ременной
Фазорегулятор нет
Турбонаддув да
Какое масло лить 4.3 литра 5W-30
Тип топлива дизель
Экологический класс ЕВРО 3
Примерный ресурс 200 000 км

Двигатели 1.2 TDI не любят плохого топлива и на качестве солярки советуем вам не экономить. Да и масло рекомендуется использовать оригинальное и только с допуском Volkswagen 505.01.

Подробнее о таких двигателях рассказано в программе самообучения VW-Audi №223

C 1999 по 2005 год выпускались две разные модификации 1.2 TDI с минимальными отличиями:

ANY (61 л.с. 140 Нм)
Audi A2 8Z, VW Lupo, Seat Arosa

Алюминиевый блок цилиндров является не лучшим выбором для дизельного агрегата и производитель для увеличения жесткости использовал специальные анкерные шпильки, один конец которых вкручен в крышки коренных подшипников коленвала, а другой в ГБЦ. При затягивании гаек во время монтажа головки блока легко можно провернуть анкера, крепление коренных подшипников ослабнет и двигатель полностью придет в негодность.

Как и во всех дизелях серии ЕА188 с двумя клапанами на цилиндр тут слабое крепление насос-форсунок в виде металлической пластины, зафиксированной лишь одним болтом. На пробегах за 100 000 км оно нередко ослабевает и топливо начинает сочится повсюду.

Топливный насос шиберного типа, который в этом двс объединен с вакуумным насосом, также часто течет. Со временем солярка начинает просачиваться в его вакуумную часть.

В конструкции любого более или менее современного дизеля предусмотрен клапан ЕГР и он очень любит зарастать сажей, вызывая плавающие обороты и провалы в тяге мотора.

Блок балансирного вала и масляного насоса приводится своей отдельной цепью ГРМ и она имеет не бесконечный ресурс. На пробегах за 100 000 км она нередко вытягивается и подача смазки прекращается с чаще всего фатальными для двигателя последствиями.

На форумах немало рассказов о том как они проезжают по 200 — 300 тысяч км на таких дизелях без какого-либо ремонта, но обычно ресурс двигателя 1.2 TDI не превышает 150 — 200 тысяч км.

Читайте также:  Как регулировать клапана на японских двигателях

На нашем вторичном рынке двигатель 1.2 TDI найти сложно, а в хорошем состоянии и подавно. Стоимость тех экземпляров, что нам попадались лежала в диапазоне от 25 до 45 тысяч рублей.

Состояние: хорошее
Комплектация: двигатель в сборе
Рабочий объем: 1.2 литра
Мощность: 61 л.с.

* Цена на данный двигатель указана справочно

Дизельные двигатели 1.2 TDI серии EA189

После небольшого перерыва в 2009 году конструкторы вернулись к идее миниатюрного дизеля. Донором в этот раз послужил мотор 1.6 ТДИ серии ЕА189, его просто лишили одного цилиндра. А значит здесь уже современная система Common Rail от фирмы Delphi вместо насос-форсунок, ГБЦ с четырьмя клапанами на цилиндр вместо двух ранее, все тот же ременной привод ГРМ и главное, что отказались алюминиевого блока цилиндров, вернулись к классическому из чугуна. По традиции в 3-цилиндровых двс присутствует балансирный вал в картере с приводом цепью.

Технические характеристики двигателей 1.2 ТДИ второго поколения мы свели в одну таблицу:

Точный объем 1199 см³
Система питания Common Rail
Мощность двс 75 л.с.
Крутящий момент 180 Нм
Блок цилиндров чугунный R3
Головка блока алюминиевая 12v
Диаметр цилиндра 79.5 мм
Ход поршня 80.5 мм
Степень сжатия 16.5
Особенности двс балансирный вал
Гидрокомпенсаторы да
Привод ГРМ ремень
Фазорегулятор нет
Турбонаддув VGT
Какое масло лить 4.3 литра 5W-30
Тип топлива дизель
Экологический класс ЕВРО 4/5
Примерный ресурс 250 000 км

Как и все моторы для европейского рынка, он не терпит плохого топлива, не лейте что попало. И масло тут требуется недешевое с допуском Volkswagen 507.00 для двс с сажевым фильтром.

Подробнее о таких двигателях рассказано в программе самообучения VW-Audi №465

Источник

Три цилиндра: самый маленький дизель Минского моторного завода

Разработкой трёхцилиндрового дизельного двигателя на ММЗ (Минский моторный завод) начинали заниматься ещё в 1990-е годы.

Но тогда проект не был доведен до логического завершения, и лишь с началом производства на Минском тракторном заводе малогабаритных тракторов серии «320», на ММЗ вновь вернулись к проектированию малолитражного мотора.

И только летом 2012 года новый трёхцилиндровый дизельный двигатель ММЗ-3LD был торжественно запущен в производство. Возглавлял работы над новым двигателем главный конструктор завода Сергей Севиздрал.

Минский моторный завод был основан в июле 1963 года. Является крупнейшим производителем дизельных двигателей в Восточной Европе (всего за годы производства было выпущено более 5 миллионов дизельных моторов).

В настоящее время в состав холдинга ПО «ММЗ» входит пять заводов и два сельскохозяйственных предприятия, на которых трудятся более пяти тысяч человек.

Главные проблемы трёхцилиндрового мотора – неуравновешенность и, как следствие, повышенная вибрация, были решены при помощи коленвала с заранее созданными дисбалансами.

Двигатель ММЗ-3LD имеет объём 1,6 литра (диаметр цилиндра – 87 мм, ход поршня – 90 мм). Мощность двигателя составляет 35 лошадиных сил при 3000 об/мин, максимальный крутящий момент – 100 Нм при 1700 об/мин.

На двигатель установили топливный насос высокого давления и форсунки известной чешской компании «Motorpal», блок цилиндров нового мотора – с «мокрыми» гильзами, масса двигателя – 220 кг.

После прохождения всесторонних испытаний на тракторах «Беларус-320», в 2013 году двигатели ММЗ-3LD экологического класса S3A были запущены в серийное производство.

Кроме атмосферного мотора, на ММЗ выпускаются и турбированные трёхцилиндровые двигатели номинальной мощностью 42 и 49 лошадиных сил, а также был разработан специальный газодизельный мотор ММЗ-3LDTG.

Что касается стоимости трёхцилиндровых моторов ММЗ, то она сопоставима со стоимостью аналогичных дизельных двигателей китайского производства – то есть, вполне конкурентоспособна.

Помимо тракторов МТЗ «Беларус-320» малолитражные трёхцилиндровые двигатели ММЗ устанавливаются на недорогие компактные тракторы «Беларус-311» про которые вы можете прочитать в этой статье: «Беларус» или «китаец» – вот в чём вопрос: выбираем мощный минитрактор

В заключение отметим, что на выставке «Белагро-2019» Минский моторный завод представил новый двигатель ММЗ-4DTI для внедорожной техники – это потомок «героя» нашего рассказа, которому добавили один цилиндр, увеличив объём до 2,1 литра, а мощность – до 72 лошадиных сил (с турбонаддувом).

Читайте также:  Для чего служит асинхронный двигатель
Источник

Трехцилиндровые двигатели: достоинства и недостатки

С трехцилиндровыми двигателями сталкиваются владельцы как иномарок, так и отечественных машин. Более того, в последнее время ведущие мировые автоконцерны стали чаще использовать подобные модели мотора, поскольку они являются более экологичными, а забота об окружающей среде, как известно, — одно из самых популярных направлений в современной промышленности.

Если вы хотите приобрести автомобиль с трехцилиндровым двигателем, но сомневаетесь в правильности своего решения, то эта статья для вас. В ней мы рассмотрим основные достоинства и недостатки моторов такого типа.

Что такое трехцилиндровый двигатель?

Начнем с азов, а именно — с объяснения того, чем трехцилиндровый двигатель отличается от всех прочих. Даже начинающим автовладельцам и просто интересующимся техникой людям известно, что внутри мотора есть цилиндры: они приводятся в движение коленчатым валом и запускают в работу весь транспортный механизм. Из этого можно сделать логичный вывод: чем цилиндров больше, тем движок мощнее. Так оно и есть на практике.

Например, четырехцилиндровые двигатели имеют машины городского класса, направленные на экономию бензина и езду на небольших скоростях, а шестицилиндровые — мотоциклы, рассчитанные на высокую нагрузку.

Трехцилиндровый движок имеет невысокую мощность (отсюда появилось одно из его народных названий — «мотоциклетный двигатель»). Его устанавливают обычно на малолитражки и машины, предназначенные для езды по городу и на небольшие расстояния.

Преимущества трехцилиндрового двигателя

  • Экологичность. О ней мы упомянули еще в начале статьи. Действительно, машины с таким типом движка наносят гораздо меньший ущерб окружающей среде и потому завоевывают популярность сейчас, когда забота об экологии стала одной из первостепенных задач человечества.
  • Возможность комбинировать виды топлива. Трехцилиндровые двигатели рассчитаны на малый объем бензина (например, у последней разработки компании «Kia», мотора Kappa объем всего 1,0 л), потому для усиления мощности их часто сочетают с установкой добавочного газового баллона. Это опять-таки экологично и в условиях нашей страны вполне экономно.
  • Малый расход бензина. Это преимущество логично вытекает из предыдущего: раз двигатель рассчитан на небольшой объем топлива, то и лишние дозаправки не нужны (на 100 км, в среднем, требуется 5,9 л бензина).
  • Легкость и компактность. Движки такого типа чаще всего изготавливаются из аллюминия и имеют небольшой размер. Это помогает сохранить динамические свойства в условиях небольшого объема двигателя.

Главные недостатки трехцилиндровых моторов

  • Неуравновешенность. Под этим термином подразумевается несоответствие действий поршней и цилиндров. Визуально мы его не замечаем, зато ощущаем последствия такого дисбаланса: авто работает с высоким уровнем шума и вибрации. Теоретически это можно исправить, но процесс доработки довольно сложный и требует вмешательства действительно знающего специалиста.
  • Невысокая мощность (чаще всего — в пределах 70-80 л.с.). Трехцилиндровые двигатели абсолютно не подходят любителям погоняться. Да, машину, оснащенную подобным мотором, можно разогнать и заставить работать на предельной скорости, но взамен вы вскоре получите усиление вибрации и шума, которые будут предостережением: заканчиваем, если не хотим потом ремонтировать авто. Справедливости ради скажем, что многие производители сейчас работают над этой проблемой, но до конца она пока что не решена.
  • Сочетается с механической коробкой передач. Отметим, что это актуально именно для российских покупателей. На Западе существуют модели, где трехцилиндровый двигатель ставится в комплекте с коробкой-автоматом, у нас же их пока мало и они доступны не всем.

Авто с трехцилиндровым двигателем: брать или не брать?

Машина с трехцилиндровым движком — ваш выбор, если:

  1. Вы ищете автомобиль для передвижения по городу и не гонитесь за большими скоростями.
  2. Вы хотите сэкономить на бензине или предпочитаете использовать сочетание бензин+газ.
  3. Вам не нужен мотор высокой мощности.
  4. Возникновение посторонних шумов и вибрации в машине вас не пугают.
  5. Вы заботитесь об экологии и изначально выбираете автомобиль, наносящий наименьший вред окружающей среде.

Источник

Оцените статью