Что такое поршневой двигатель: полное руководство

Написано
Аарон
Последнее обновление:

Когда вы слышите термин «двигатель хода поршня» или «комплект хода поршня», первая реакция обычно…

Когда вы слышите термин « двигатель с увеличенным ходом поршня » или «комплект для увеличения хода поршня», первая реакция обычно одна и та же: что именно это означает? Речь идёт о мощности, деталях или какой-то особой технологии сборки? Это один из самых распространённых вопросов в мире тюнинга, и именно с этого начинается наше обсуждение.

Механик выполняет ремонт поршня двигателя автомобиля.

В чем смысл поршневого двигателя?

Если вы хотите увеличить мощность своего двигателя , один из вариантов — просто установить более мощный. Но это полная замена , поэтому вам придётся менять всё вокруг двигателя, например , опоры двигателя , патрубок наддува, выхлопную систему или, возможно, коробку передач, а также ЭБУ и проводку. Такой проект обойдётся дорого.

Другой, гораздо более простой вариант, — это сохранить существующий двигатель и увеличить ход поршня . В этом случае поршень будет двигаться дальше в цилиндр, что приведет к увеличению рабочего объема и , как следствие, мощности.

Что такое поршневой двигатель?

Вот что такое поршневой двигатель.

Как работает двигатель Стокера?

Все поршневые двигатели определяются двумя основными конструктивными элементами: диаметром цилиндра и ходом поршня . Поршень находится внутри цилиндра, и расстояние, которое он перемещается внутри этого же цилиндра, называется ходом поршня.

Диаметр и ход поршня двигателя.

Как диаметр цилиндра, так и длина хода поршня определяют рабочий объём двигателя , который можно измерить в кубических дюймах, кубических сантиметрах или литрах, и оба этих параметра имеют различные характеристики в зависимости от своих размеров.

Итак, что такое рабочий объем двигателя?

Это общий объем цилиндра , который перемещается всеми поршнями, но он не включает камеру сгорания.

Объем цилиндра, вытесняемый поршнем при его движении от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ), называется рабочим объемом . Движение поршня создает этот рабочий объем, который является важным фактором при определении размеров двигателя и его потенциальной мощности.

Верхний и нижний центры движения поршня.

Диаметр цилиндра определяет , какая энергия вырабатывается в камере сгорания. По мере воспламенения и быстрого расширения воздушно-топливной смеси поршень вдавливается в цилиндр.

Чем больше диаметр цилиндра, тем больше сила, толкающая поршень вниз.

Ход поршня определяет, насколько сильно поршень может быть опущен при вращении коленчатого вала . Он также определяет рабочий объём и действует как рычаг, приводящий в движение коленчатый вал. Чем длиннее ход поршня, тем больше потенциальный крутящий момент в конструкции двигателя.

Если за два полных оборота коленчатого вала собрать весь воздух, проходящий через все цилиндры , то объем воздуха будет равен рабочему объему двигателя . Таким образом, увеличение рабочего объема двигателя приводит к увеличению объема сгорания воздушно-топливной смеси с улучшенной «дыхающей» способностью, что, в свою очередь, увеличивает мощность и крутящий момент.

Каковы недостатки поршневого двигателя?

Любому любителю тюнинга, подобному вам, покажется, что максимальное увеличение диаметра цилиндра и хода поршня приведет к созданию самого большого двигателя и, следовательно, к максимальной мощности.

На бумаге это так. Однако увеличение диаметра цилиндра и удлинение хода поршня имеют и свои недостатки .

Когда двигатель воспламеняет воздушно-топливную смесь в камере сгорания, пламя должно распространиться по всему цилиндру, чтобы воспламенить весь сжатый воздух и топливо в камере. Естественно, для этого требуется время.

Для сгорания топлива в стволе большого диаметра требуется больше времени , что повлияет на момент воспламенения.

Увеличенный диаметр цилиндра влияет на момент зажигания.

На самом деле, исследования показали, что в большинстве распространенных случаев диаметр цилиндра около 4.5 дюймов является оптимальным для обеспечения полного сгорания топлива на обычном бензине . Если диаметр цилиндра слишком велик, поршень не успеет достичь верхней мертвой точки, чтобы эффективно сжечь смесь и максимально использовать свой конструктивный потенциал.

Ещё один нюанс заключается в том, что если вы расточили блок цилиндров до предела его возможностей, то повторная расточка будет невозможна. Поэтому лучше оставить немного места для капитального ремонта.

Длина хода поршня также является компромиссом. Конечно, вы стремитесь к максимально длинному ходу поршня для увеличения рабочего объема , но это имеет свои последствия. Больший ход поршня обеспечит больший крутящий момент, но при этом увеличится вес коленчатого вала и шатунов или поршней, необходимых для совместной работы.

Когда речь идёт о вращающемся узле, вес — ваш враг, он ограничивает способность вращающегося узла вращаться быстрее и развивать большую мощность . Вес резко возрастает с увеличением частоты вращения , поэтому необходимо найти золотую середину между массой вращающегося элемента и длиной хода поршня.

Откройте старый четырехтактный двигатель, демонстрируя цилиндры, поршни и внутренние компоненты.

Сколько лошадиных сил добавляет Строкер?

Рассмотрим в качестве примера двигатели объемом 350 и 395 кубических дюймов, чтобы приблизительно рассчитать, какую мощность они могут выдавать после завершения цикла работы.

Если у вас двигатель с ходом поршня 350 кубических дюймов, это означает, что каждый раз, когда коленчатый вал совершает два оборота, цилиндры вместе перемещают 350 кубических дюймов воздуха внутрь и наружу. Размер двигателя напрямую влияет на количество воздуха и топлива, которое он может сжечь , и чем больше смесь, тем больше потенциальная мощность.

А теперь сравните это с двигателем объёмом 395 кубических дюймов. За те же два оборота коленвала он прокачивает 395 кубических дюймов воздуха. Это на 45 кубических дюймов больше, чем у 350-го. 

Разница = 395 – 350 = 45 кубических дюймов

Процентное увеличение = 45 / 350 × 100 = 12.9%

Таким образом, 395 куб. дюймов на 12.9% больше, чем 350 куб. дюймов. 

Больший двигатель означает больше воздуха, больше топлива и большую мощность, и в данном случае это примерно на 12.9% больше.

Проще говоря, если ваш двигатель объемом 350 кубических дюймов развивает 398 лошадиных сил , то, просто расточка и увеличение хода поршня до 395 кубических дюймов (на 12.9% больше), позволят вам получить около 449 лошадиных сил.

Сколько лошадиных сил добавляет поршневой двигатель?

Каковы 4 способа запуска двигателя?

Существует несколько способов увеличения рабочего объёма двигателя. Давайте разберём их по порядку:

1. Смещение шатунных шеек коленчатого вала.

Один из вариантов — шлифовка шатунных шеек коленчатого вала со смещением . При этом удаляется и изменяется форма шатунной шейки, так что она располагается немного выше или ниже, чем раньше. При правильном выполнении это может увеличить ход поршня примерно на 0.020 дюйма.

Офсетная шлифовка шатунных шеек коленчатого вала.

2. Установка коленчатого вала большего размера

Другой популярный подход заключается в установке коленчатого вала большего диаметра в блок меньшего диаметра путем его механической обработки для соответствия размерам. Например, коленчатый вал от двигателя 360 можно установить в блок 318, что позволит получить более мощный двигатель с большим пространством для циркуляции воздуха и топлива.

3. Увеличение длины шатунов

Также можно удлинить шатуны . С более длинными шатунами поршни перемещаются дальше вверх и вниз в цилиндре, что напрямую увеличивает ход поршня и общий рабочий объём двигателя.

4. Наборы для регулировки хода

Для тех, кто хочет, чтобы все было готово к установке, комплекты для увеличения рабочего объема — самый простой вариант . В такие комплекты обычно входят новый коленчатый вал, шатуны I-образного или H-образного сечения, поршни с пальцами и кольцами , а также коренные и шатунные подшипники. Благодаря тому, что все детали спроектированы таким образом, чтобы работать вместе, это избавляет от головной боли, связанной с необходимостью тщательной механической обработки и правильной подгонки.

Внутренний вид двигателя внутреннего сгорания: подробно показаны поршни, цилиндры и клапаны.

Комплекты для увеличения рабочего объема двигателя чаще всего используются на атмосферных двигателях , где подача воздуха осуществляется исключительно за счет атмосферного давления, а не турбонаддува или компрессора.

Заключение

Итак, теперь вы знаете, что такое двигатель со строкером, его плюсы и минусы, насколько больше лошадиных сил можно получить с помощью такого подхода, и какие существуют способы его достижения, прежде чем начать. Здесь цель — мощность, и если всё сделано правильно, прирост будет впечатляющим. 

О Нас

Для предприятий, которым необходимы надежные и высококачественные продукты, компания Nanjing Woda Auto Technology Co., Ltd. является надежным партнером. С 1999 года мы поставляем клиентам по всему миру полный спектр компонентов двигателей , включая системы зажигания, электрические детали, выхлопные системы, детали подвески и рулевого управления.

Свяжитесь с нами сегодня , чтобы построить партнерство, которое обеспечит взаимный рост и укрепит вашу репутацию поставщика высококачественных автозапчастей.

Механик устанавливает коленчатый вал в блок двигателя на сборочной линии двигателей на заводе Woda Auto.

Начните свой бизнес с нами

Форма блога

О Аароне

Я основатель и генеральный директор компании Woda, обладающий более чем 16-летним опытом работы в сфере внешнеторговых продаж, управления и инноваций в автомобильной промышленности.

Поговорите с автором >>

вода

Завидуйте вашей консультации. Atendemos педидос B2B не атакован во всем мире.

Форма обратной связи PT

вода

Отправьте нам консультацию. Atendemos pedidos mayoristas B2B во всем мире.

Форма обратной связи SP

Назовите свой заказ

Отправьте нам свой запрос. Мы поддерживаем оптовые заказы B2B по всему миру.

Отправить запрос

вода

Отправьте нам свой запрос.
Мы поддерживаем оптовые заказы B2B по всему миру.

Отправить запрос

вода

Отправьте нам свой запрос.
Мы поддерживаем оптовые заказы B2B по всему миру.

Простой Контактный формуляр