Прямой двигатель

редактировать
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 используются в автомобилях, локомотивах и самолетах, хотя термин «рядный» имеет более широкое значение в применении к авиационным двигателям, см. Встроенный двигатель (авиация).

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 единой 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, модели с четырьмя цилиндрами по своей сути несбалансированы и грубоваты, в отличие от четырехцилиндровых V-образных с углом поворота 90 градусов и горизонтально расположенных «оппозитных» четырехцилиндровых двигателей.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Использование в автомобиле
  • 2 Использование автобусов и поездов
  • 3 Использование авиации
  • 4 Использование мотоцикла
  • 5 ссылки
Использование в автомобиле

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 имеют рядные 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 особенностях, 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 было выгодно представить самый дешевый рядный восьмицилиндровый двигатель в 1933 году. Однако после Второй мировой войны рядный восьмицилиндровый двигатель был вытеснен более легким и компактным двигателем V8, который позволил использовать более короткие моторные отсеки в двигателе. дизайн.

Когда прямой двигатель установлен под углом к ​​вертикали, он называется наклонным двигателем. 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 первоначально использовала двигатель Triumph Slant-4 с углом наклона 45 градусов для Saab 99, но более поздние версии двигателя были менее наклонены.

Два основных фактора привели к недавнему снижению числа автомобилей с шестеркой подряд в автомобильной промышленности. Во-первых, балансирные 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 двигатель рядным четырехцилиндровым и двигатели V6 более плавными; большая гладкость прямой шестицилиндровой компоновки уже не является большим преимуществом. Во-вторых, потребление топлива стало более важным, поскольку автомобили стали меньше и компактнее. В моторном отсеке современного автомобиля малого или среднего размера, обычно предназначенного для рядного четырехцилиндрового двигателя, часто нет места для рядного шестицилиндрового двигателя, но он может вместить двигатель V6 с небольшими изменениями.

Некоторые производители (первоначально Lancia, а в последнее время Volkswagen с двигателем VR6 ) попытались объединить преимущества прямой и V-образной конфигураций, выпуская 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 использование

На некоторых автобусах и поездах с прямыми двигателями двигатели установлены 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
Mercedes D.III на AEG G.IV времен Первой мировой войны Смотрите также: Рядный двигатель (авиация) Перевернутый цыганский мажор в погрузчике DHA-3

В авиации термин «рядный двигатель» используется в более широком смысле для любого нерадиального поршневого двигателя, включая V-образные двигатели, W-двигатели, H-двигатели и горизонтально расположенные двигатели.

Многие прямые двигатели, в более строгом смысле, производились 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 четырех- и рядные шестицилиндровые вертикальные и перевернутые двигатели с воздушным охлаждением, которые использовались на широком спектре небольших самолетов по всему миру, в том числе на бипланах 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 создали аналогичный диапазон двигателей, которые были популярны на своих рынках.

Некоторые прямые авиационные двигатели были перевернуты, с коленчатым валом в верхней части двигателя, а поршни свисали вниз, а не наоборот. Преимущества перевернутой компоновки включают в себя приподнятую линию тяги для улучшения зазора для гребного винта, что позволяет либо использовать более крупный и эффективный гребной винт, либо укороченную 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 мотоцикла
Смотрите также: Двигатель мотоцикла 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. В других случаях эксперты по мотоциклам трактуют термины «параллельный», «прямой» и «линейный» как эквивалентные и используют их как синонимы.

использованная литература
Последняя правка сделана 2023-03-19 07:07:05
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте