Содержание
Рядный восьмицилиндровый двигатель
Рядный восьмицилиндровый двигатель или рядный восьмицилиндровый двигатель (часто сокращенно I8 или L8 ) представляет собой восьмицилиндровый двигатель внутреннего сгорания , в котором все восемь цилиндров установлены по прямой вдоль картера . Этот тип выпускался в конфигурациях с боковым клапаном , IOE , верхним клапаном , втулочным клапаном и верхним кулачком .
Рядная восьмерка может быть рассчитана по присущему первичному и вторичному балансу без несбалансированных первичных или вторичных сил или моментов. Однако крутильных колебаний коленчатого вала , присутствующих в той или иной степени во всех двигателях, достаточно, чтобы потребовать использования демпфера гармоник на вспомогательном конце коленчатого вала. Без такого демпфирования может возникнуть
усталостное растрескивание вблизи задней коренной шейки , что приведет к отказу двигателя.
Хотя рядный шестицилиндровый двигатель также может быть синхронизирован для присущего первичному и вторичному балансу, рядная восьмерка развивает больше рабочих ходов за оборот и, как результат, будет работать более плавно под нагрузкой, чем рядная шестерка. Кроме того, из-за четного числа рабочих ходов на оборот рядная восьмерка не создает неприятных гармонических вибраций нечетного порядка в трансмиссии автомобиля при низких оборотах двигателя.
Плавность хода рядной восьмерки сделала ее популярной в роскошных и гоночных автомобилях прошлого. Однако длина двигателя требовала использования длинного моторного отсека, что делало базовую конструкцию неприемлемой для современных автомобилей. [1] Кроме того, из-за длины двигателя крутильные колебания как коленчатого, так и распределительного вала могут отрицательно сказаться на надежности и производительности на высоких скоростях. В частности, явление, называемое «хлыстом коленчатого вала», вызванное воздействием центробежной силы на ход кривошипа при высоких оборотах двигателя , может вызвать физический контакт между шатунами и картером .стенки, что приводит к разрушению двигателя. В результате конструкция была почти полностью заменена более короткой конфигурацией двигателя V8 .
Первая рядная восьмерка была задумана Charron, Girardot et Voigt (CGV) в 1903 году, но так и не была построена. [2] [ нужна страница ] Во время Первой мировой войны были достигнуты большие успехи , поскольку Mercedes производил рядные восьмицилиндровые авиационные двигатели, такие как Mercedes D.IV. Преимущества рядного восьмицилиндрового двигателя для самолетов включали аэродинамические характеристики .эффективность длинной узкой конфигурации и присущего двигателю баланса делает ненужными противовесы на коленчатом валу. Недостатки скручивания кривошипа и распределительного вала в то время не учитывались, поскольку авиационные двигатели того времени работали на низких скоростях, чтобы скорость конца винта оставалась ниже скорости звука.
В отличие от конфигурации двигателя V8, примеры которой использовались в автомобилях De Dion-Bouton , Scripps-Booth и Cadillac к 1914 году, до 1920 года в серийных автомобилях не использовались рядные восьмицилиндровые двигатели.
Рядный восьмицилиндровый гоночный двигатель Delage
Рядный восьмицилиндровый двигатель с порядком работы 1-4-7-3-8-5-2-6.
Двигатель Duesenberg Model J
REO Straight 8 1931-1934 гг.
Рядный восьмицилиндровый двигатель Oldsmobile 1940-х годов
1933 г. Bugatti DOHC с рядной восьмеркой на гоночном автомобиле Type 59 Grand Prix .
Alfa Romeo 1932 года , 2336 куб.см (142,6 куб. Дюйма), DOHC Roots, рядный 8-цилиндровый двигатель с наддувом.
Работа цилиндров 8 цилиндрового двигателя
Для большинства автолюбителей принцип работы двигателя с 8 цилиндрами остается тайной за семью печатями. В каком-то смысле это нормально, ведь тема не самая простая, чтобы каждый второй смог досконально изучить ее.
Однако бывают ситуации, когда определенные базовые знания о работе движка все же будут не лишними.
Содержание статьи
- 1 Немного истории
- 2 А как сейчас?
- 3 Порядок работы
- 4 Видео пример работы
Немного истории
Начало ХХ века ознаменовалось целой кучей патентов в области автопромышленности. Двигатели, шины, диски, формы кузова и т.п. Все это ознаменовало масштабный скачок автомобильной индустрии, выдвинув ее едва ли не в первые промышленные дивизионы. Большинство технологий, используемых при сборке современных автомобилей, были зачаты в те самые годы. Нашим современникам осталось лишь отточить их до нынешнего вида.
Патент на первый восьмицилиндровый двигатель не так давно отметил свое столетие. Правда об автомобилях с таким объемом мотора тогда речи не шло – скорее небольшие корабли и молодые образцы авиатехники. А вот с 1914 года немногие тогдашние автолюбители могли ощутить гул работы цилиндров 8 цилиндрового авто двигателя. Его объем на тот момент не превышал 4х литров. Были, конечно, и более ранние опыты с установкой такого движка на авто, но упоминать о них смысла нет, так как они очень быстро сходили на нет, не оставив для нас ни одного рабочего прототипа.
А как сейчас?
Вопреки расхожему мнению, двигатели с 8 цилиндрами ставят не только на люксовые иномарки, но и на обычные тракторы, грузовики и строительную технику. Как и с двигателями послабее, наиболее сбалансированным видом является рядный тип мотора. Иными словами, когда все цилиндры расположены в ряд. Именно ими долгое время комплектовали самые дорогие автомобили. Особенно ценима такая конструкция была в Америке. Впрочем, рекордсменами здесь являются немцы, высоко ценящие баланс и надежность рядного движка.
Но даже им, со временем, пришлось перейти на V-образные двигатели. Причина проста и банальна – восьмицилиндровый «питон» попросту не вмещался в стандартном моторном отсеке современных авто.
Порядок работы
Именно это будет наиболее прикладной информацией для рядового водителя. Дело в том, что зная порядок работы сердца вашего авто, вы без труда сможете подкорректировать зазор клапанов или заняться зажиганием.
Описывать порядок работы 8 цилиндров рядного двигателя смысла нет, так как в легковых авто они сейчас почти не встречаются. А вот V-образные движки имеют достаточно выверенную последовательность: 1 – 5 – 4 – 8 – 6 – 3 – 7 – 2. Интервал рабочего цикла составляет 90 градусов (т.е. через 90 градусов поворота коленвала, после начала работы первого цилиндра, начинает работать следующий. В нашем случае, пятый.). Такой интервал обеспечивает весьма мягкую работу двигателя. Если вы счастливый обладатель дизельного гиганта ЗиС, то порядок работы будет немного отличаться: 1 – 5 – 4 – 2 – 6 – 3 – 7 – 8. Как видите, при любом раскладе (это касается всех двигателей любой цилиндровости) рабочий цикл движка начинается с первого цилиндра.
Стоит помнить, что работа 8 цилиндрового V-образного двигателя отличается от двигателя 6 цилиндров и выполняется в индивидуальном для каждого производителя порядке. Схема приведенная выше является наиболее обобщенной, но не стопроцентно подходящей для каждого авто. Даже тип модификации мотора играет роль.
Понятное дело, что при необходимости калибровки клапанного зазора, большинство хозяев поведут своих коней в автосервис. Да и головку БЦ не каждый возьмется чинить самостоятельно. Но если вы подлинный фанат автомобилей, то вы просто обязаны хотя бы раз поработать с вашим мотором самостоятельно. А знание о порядке работы движка вам в этом сильно поможет.
Видео пример работы
Поделиться с друзьями:
Четыре величайших рядных восьмерки, когда-либо сходивших с конвейера
Посмотрим правде в глаза, в современном мире рядный восьмицилиндровый двигатель — это анахронизм. Современный дизайн и технологии транспортных средств позволяют создавать компактные, легкие и высокоэффективные конструкции двигателей. Рядная восьмерка родом из тех времен, когда длинная узкая силовая установка считалась изящной, а рядный восьмицилиндровый двигатель был мощным двигателем, который еще не был вытеснен двигателями V8.
Тем не менее, еще во времена расцвета рядных восьмерок — первая половина 20-го века — рядная восьмерка была королем. Его равномерный порядок стрельбы делал его плавным, что сделало его популярным в дорогих роскошных автомобилях того времени. Тот факт, что он выдавал значительно большую мощность, чем его рядные шестицилиндровые конкуренты того времени, также сделал его популярным вариантом высокопроизводительного двигателя для гонок всех типов того времени.
Хотя время и технологии сделали рядный восьмицилиндровый двигатель в значительной степени устаревшим, нельзя отрицать влияние, которое он оказал на характеристики и дизайн автомобилей. Итак, на этом мы посмотрим на четыре наиболее интересных рядных восьмицилиндровых двигателя из восьми (без каламбура) в видео выше.
Mercedes-Benz W196 Formula 1
Двигатель Mercedes-Benz W196 появился в результате принятия нового пакета правил для Формулы 1 в 1954 году, разрешающего безнаддувные двигатели объемом до 2,5 литров и сильно ограничивающего размер записей с наддувом, которыми был известен Mercedes. Взяв за основу механическую систему прямого впрыска, разработанную на двигателе DB 601 (перевернутый V12 от истребителя Ме-109), и соединив ее с десмодромным клапанным механизмом, W196 двигатель родился.
При диаметре цилиндра 2,992 дюйма (76 мм) и 2,709 дюйма (68,8 дюйма) для достижения рабочего объема 2,496 литров он первоначально создавал 257 лошадиных сил, что было меньше, чем предполагалось для этой серии. После разработки системы впускных каналов с переменной длиной двигатель достиг заявленной инженерами производительности в 340 лошадиных сил при 10 000 об/мин. Механическая система непосредственного впрыска была большим преимуществом для команды, а производительность двигателя лидировала, выиграв два чемпионата за столько же лет.
Двигатель Mercedes-Benz W196 Formula 1 дебютировал в 1954 году благодаря новым правилам. Безнаддувный дизайн был отходом от Mercedes, но механический непосредственный впрыск, который они усовершенствовали на истребителе Messerschmitt Bf-109 во время Второй мировой войны, оказался двигателем, определяющим завод, который выделялся на поле в течение двух сезонов.
Packard Straight-Eight
Двигатель Packard Straight-8 включен в этот список, так как это последний рядный восьмицилиндровый двигатель американского производства. Он также отличается тридцатилетним производственным циклом, а первая серийная модель дебютировала в 1924 и последний рядный восьмицилиндровый Packard, сходящий с конвейера в 1954 году. Было множество вариантов, начиная от варианта объемом 257 кубических дюймов с диаметром цилиндра 3,250 дюйма и ходом поршня 3,875 дюйма, мощностью 203 л. вплоть до бегемота объемом 384 кубических дюйма с диаметром цилиндра 3500 дюймов и чудовищным ходом поршня 5,00 дюймов, который выдавал впечатляющие 109 лошадиных сил при 3200 об/мин.
Тем не менее, более поздние модели представляли собой вариант объемом 327 кубических дюймов и мощностью 185 лошадиных сил, а также вариант объемом 359 кубических дюймов и мощностью 212 лошадиных сил, обе из которых пели как хорошо смазанные швейные машины на полную катушку. В то время как рядный восьмицилиндровый двигатель Packard в конечном итоге был заменен на V8, еще не успели спасти компанию, и снятие конструкции двигателя с производственных линий было омрачено провалом его самого давнего сторонника.
Успех не всегда измеряется на динамометрическом стенде или на гоночной трассе. Семейство рядных восьмицилиндровых двигателей Packard имело широкий диапазон мощности и рабочего объема, но имело коммерческий успех благодаря точной обработке и плавной работе.
Alfa Romeo 158/159
Перед Второй мировой войной Alfa Romeo дебютировала с новым гоночным двигателем рабочим объемом 1,5 литра и имела 8 цилиндров, получив название «158». Подквадратный двигатель имел диаметр цилиндра 58 мм (2,283 дюйма) и ход поршня 70 мм (2,756 дюйма), а с помощью одноступенчатого нагнетателя в стиле Рутса развивал мощность 200 лошадиных сил при 7000 об/мин. После окончания войны развитие гонок возобновилось, и 1946 с максимальной мощностью 254 лошадиных силы. Версия 1947 года была доработана, чтобы создать 300 лошадиных сил, которые позволили ей преодолеть пик 1950 года в 350 лошадиных сил при 8500 об / мин.
Для сезона 1951 года был выпущен вариант 159 с новой двухступенчатой системой нагнетания, которая дала значительный прирост до 425 лошадиных сил при 9300 об/мин. К сожалению, из-за невозможности получить дополнительное финансирование на разработку, модель 159 в последний раз выезжала на гоночную трассу в 1953 году.
Mercedes Benz M125
Самый мощный двигатель Mercedes Benz M125 был разработан специально для разработки автомобиля Гран-при W125 1937 года. Он был разработан на основе пакета правил, который не регулировал объем двигателя. Mercedes выбрал рядную восьмерку с квадратным сечением с диаметром цилиндра 94 мм (3700 дюймов) и ходом поршня 102 мм (4,016 дюйма) для общего рабочего объема 5,66 литров (345 литров). кубических дюймов).
Вдобавок к большому рабочему объему двигатель с двумя верхними распределительными валами был оснащен наддувом с нагнетателем типа Рутса. Используя интересную топливную смесь, содержащую метанол, бензол, этанол и бензин, двигатель выдавал максимальную мощность 637 лошадиных сил при 5800 об/мин и крутящий момент 632 фунт-фут. После довольно успешного первого года соревнований двигатель устарел в следующем сезоне благодаря установленным ограничениям рабочего объема.
Хотя это только четыре из восьми двигателей, показанных в видео выше, они доказывают, что, несмотря на то, что рядная восьмерка считается устаревшей в наши дни, в какой-то момент времени они были вершиной автомобильных характеристик, уравновешивая вес и мощность в гладкое длинноносое шасси дня.
Самая мощная рядная восьмерка в нашем списке, двигатель Mercedes-Benz M125 Grand Prix 1937 года выпуска. 5,66-литровый двигатель с нагнетателем Рутса, работавший на опасной топливной смеси, выдавал 637 лошадиных сил и 632 фунт-фут крутящего момента. Это грандиозно, особенно если учесть, что это было сделано 84 года назад.
Последний американский рядный восьмицилиндровый двигатель прожил полную жизнь
К 1950-м годам великолепные V-16, V-12 и рядные восьмицилиндровые двигатели 1920–1940-х годов, которые мы сегодня жаждем увидеть как чудеса американского машиностроения и производства были анахронизмами — возбуждающими, как черствый хлеб. Жалко бедного Паккарда. В то время как он и Pontiac стали последними производителями американских рядных восьмицилиндровых двигателей с L-образной головкой, ситуация Packard была в основном результатом общего недомогания и невезения. Но в конце игры будущее Packard зависело от этих устаревших рядных восьмицилиндровых двигателей, пока они не смогли разработать V-8, чтобы не отставать от Джонсов.
В 1949 году General Motors вышла на передний план с верхнеклапанными двигателями V-8 от Oldsmobile и Cadillac. Studebaker и Chrysler последовали за ними в 1951 году — конечно, впечатляющие двигатели внутреннего сгорания Hemispherical Chrysler достигли высшей отметки. Верхний восьмицилиндровый двигатель Buick с головкой гвоздя дебютировал в 1953 году, а затем в 1954 году недорогой Ford получил свой верхний V8 с Y-образным блоком. изо всех сил пытался конкурировать с Большой тройкой.
Рядный восьмицилиндровый двигатель Packard 1932 года выпуска — последнее воплощение первой конструкции с отдельными алюминиевыми картером и блоком цилиндров. В 1935 году Packard выпустила свой интегрированный блок объемом 257 куб. Дюймов и 288 куб. Дюймов первоначально в виде пятиосновных версий. Вариант с девятью основными двигателями дебютировал в 1940 году с объемом 356 у.е., 327 у.е. и 359 у.е. в последнем году. Том Тейлор
Плохая комбинация, старый завод Packard в Ист-Гранде и истекающие доходы означали надвигающуюся гибель. Годовая, отупляющая номенклатура серий, не говоря уже об одинаковых кубических дюймах и номинальных мощностях для разных двигателей, была маркетинговым кошмаром.
Первоначально представленные в 1924 году, восьмерки Packard были известны своим качеством, высокими допусками на механическую обработку, долговечностью, сверхплавным холостым ходом и чудовищным крутящим моментом. Для потребителей они превзошли Cadillac и Lincoln, пережив таких, как Duesenberg, Marmon и Pierce-Arrow, и возглавили рынок предметов роскоши.
Модернизированная рядная восьмерка со встроенным картером появилась в 1935 году, которая была основой для восьмерок Packard до 1954 года. cu-in Super Eight вместе с их 12-цилиндровыми предложениями.) Новая восьмерка отличалась низкой степенью сжатия (обычно от 7,00: 1 до 8,00: 1), длинноходным (обычно от 4 1/4 дюйма до 4,5 дюйма). /8 дюймов) и 125–160 л.с. Они были шелковисто гладкими и легко приводили в движение гигантские 5000-фунтовые автомобили с полной остановки на высокой передаче, которая, по слухам, была 9.0061 посоветовали у дилеров.
Лебединая песня для американского рядного восьмицилиндрового двигателя с L-образной головкой, Packard Thunderbolt 1954 года выпуска объемом 359 куб. дюймов. Четырехствольный карбюратор, девять основных двигателей, поддерживающих этот длинный кривошип, и гидравлические подъемники были ключевыми особенностями двигателя. Наклон клапанов к поршням позволил улучшить поток, помогая увеличить мощность до 212 л.с. Также были увеличены диаметр цилиндра и ход поршня — по сути, инженеры Packard бросили все, что могли, на рядную восьмерку, прежде чем в следующем году представили новый V-8 с верхним расположением цилиндров. Том Тейлор
После войны восьмерки Packard Standard серии увеличились до 130 л.с. и 288 кубических дюймов, а 165-сильный вариант с девятью коренными подшипниками объемом 356 куб. дюймов впервые был представлен в 1940 году в серии Senior. Модель 356 была снята с производства в 1951 году, а модель 327 получила девять основных (и гидравлических подъемников) в блоке 288/327 для Patrician. Теперь было два 327-х — эта новая версия с девятью основными и промежуточная восьмерка с пятью основными — сама по себе ходовая 288 куб. Дюймов. Смущенный?
Эти два разных 327-х имели мощность 150 л.с. в 1953. Путаницу усугубляло то, что 327-е были форсированы до 180 л.с. при 4000 об/мин, в то время как стандартные 288-е имели 150 л.с., отражая большие восьмерки прошлого года. Для клиентов, сравнивающих двигатели, это, должно быть, было размыто.
В гонках почтенная восьмерка показала себя. В 1953 году двигатели заняли пятое место в Панамериканских шоссейных гонках, а серийные Packard заняли 12-е и 14-е места после модифицированных на заводе Lincoln. Дон «Диггер» О’Делл выиграл 150-мильную гонку серийных автомобилей AAA в Милуоки на Packard, заняв второе место в общем зачете сезона.
В 1954 году стандартная модель 327 теперь имела мощность 185 л.с., в то время как восьмерка с девятью коренными подшипниками была увеличена до 359 куб. дюймов на 212 л.с., ее номинальный крутящий момент составлял 330 фунт-футов при 2200 об/мин. Эти характеристики помещали его в середину поля роскоши. Большая степень сжатия 8,70: 1 была достигнута за счет наклона клапанов к цилиндрам, что обеспечивает лучшее дыхание и охлаждение клапанов — уловка, почерпнутая из производства авиационных двигателей военного времени. Несмотря на то, что алюминиевая головка годичной эксплуатации склонна к короблению, растрескиванию и ремонту по гарантии на уровне дилера, 1954 359-кубовый двигатель стал абсолютным воплощением рядной восьмерки.
Карибские автомобили 1953–54 годов отличались удлиненной задней частью, комплектом Continental, воздухозаборниками на капоте и хромированными молдингами колесных арок. 54-е также отличались уникальной двухцветной окраской и отделкой. Том Тейлор Этот клипер средней серии 1955 года демонстрирует степень изменений конструкции по сравнению с моделями 1954 года. Другие изменения включали появление V-8 с верхним расположением двигателя и уникальной взаимосвязанной торсионной подвески под названием «Torsion-Level». Большой электродвигатель регулировал пружины компенсатора преднатяга, выравнивая шасси. Том Тейлор — лучший в 19-летнем возрасте.54 был Карибский бассейн. Доступный только как кабриолет, он был впервые представлен в 1953 году. Всегда выпущенный ограниченным тиражом, отчасти из-за большого бай-ина в 6100 долларов, Карибские автомобили 1953–56 годов являются самым коллекционным Packard послевоенной эпохи. Thom Taylor
Оглядываясь назад, можно сказать, что увеличение по всем направлениям (диаметр цилиндра 3 9/16 — по сравнению с 3 1/2; ход поршня 4 1/2 — по сравнению с 1/4 дюйма; сжатие 8,70:1 — по сравнению с 8,00) плюс четыре -баррель карбюратор, довел его до предела. Многие считают его ne-plus-ultra 9.0062 разработки американских рядных восьмицилиндровых двигателей и высшая точка развития этой архитектуры двигателя.
К 1954 году у Packard был почти готовый проект V-8, но по мере того, как продажи резко падали, а прибыльные оборонные контракты сокращались, денег на разработку стало не хватать. Планировалось отказаться от дома East Grand для «современной» фабрики, и разрабатывался «Абсолютно новый Packard». Но 1954, а затем и 1955 год ускользнули. После закрытия кредитных линий и предстоящего слияния со Studebaker (предприятие в столь же тяжелом финансовом положении), 1956 стал целью выпуска.
Сильно обновленный кузов был мостом для 1955 года. Продажи 1954 года были необходимы для финансирования переезда завода, оснастки для кузова (которая была отдана на откуп с 1940 года) и для подавления ползучих представлений о том, что компания скатывается в безвестность.
К сожалению, ничего из этого не помогло спасти Паккард. Несмотря на то, что V-8 в конечном итоге материализовался, чтобы заменить почтенную рядную восьмерку, это произошло слишком поздно, новый двигатель прослужил всего два года с 1955 по 1956 год. Studebaker-Packard пришел в 1957, а в 1959 году имя Packard исчезло.
Packard Thom Taylor Почти за половину цены Карибского автомобиля вы можете сесть в этот кабриолет Packard. Несмотря на то, что все кабриолеты Packard 1954 года были построены на более коротком 122-дюймовом шасси Clipper, они считались автомобилями Senior, а это означало, что они поставлялись с восьмеркой объемом 359 кубических дюймов в качестве стандартного оборудования. Том Тейлор. Первый год дизайна «высоких карманов» был 19 лет.51. Дизайн, разработанный Джоном Рейнхартом, охватывал четыре модельных года с минимальными изменениями, прежде чем в 1955 году Ричард Тиг провел масштабную реконструкцию. более формальная высокая линия пояса. Смертельную спираль Тома Тейлора Паккарда можно обвинить во многих факторах, одним из которых является послевоенный дизайн «беременной слонихи», похожий на перевернутую ванну. А 1948 довоенный дизайн, непрерывные боковые стороны кузова и чрезвычайно изогнутые поверхности были заменены в 1951 году на более прямоугольный дизайн Рейнхарта. Том Тейлор Карибский бассейн 1953 года был самым отличительным из всех, с полными хромированными колесными арками и отсутствием отделки. Основываясь на панамериканском шоу-каре Ричарда Арбиба 1952 года, дизайнер Ричард Тиг отвечал за адаптацию панамериканского дизайна к серийному кабриолету. Этот конкретный Карибский бассейн окрашен в нестандартный оранжевый цвет Hugger Orange. Хотя Packard был доступен в ограниченной цветовой палитре, он был очень любезен, если это означало разницу между продажей и отказом от продажи. Том Тейлор Том Тейлор Том Тейлор Как видно из этого 1954 Карибский бассейн, хотя и роскошные, Packard той эпохи по-прежнему демонстрируют более простой вид без мягких и скульптурных штрихов, как у их конкурентов. Удивительно безотказные коллекционные автомобили, большинство владельцев жалуются на гидравлические системы, которые управляют не только верхом, но и окнами и передним сиденьем. Утечки и вялая работа чаще всего упоминаются как требующие внимания. Том Тейлор
Неудивительно, что когда люди оглядываются на Packard, они вспоминают выносливость и полировку рядной восьмерки.