Tại sao Động cơ đốt trong có Đơn đặt hàng Bắn cụ thể


15

Điểm có một lệnh bắn là gì? Tôi đọc rằng nó giúp cân bằng sức mạnh để không quá nhiều ở một bên nếu trục khuỷu, nhưng tại sao chúng ta có một thứ tự cụ thể như vậy? Nếu đó là trường hợp tôi có thể có thứ tự bắn trong động cơ 4 xi lanh là 1-4-2-3


2
Lệnh bắn có thể được thiết lập (tại thời điểm thiết kế) theo nhiều cách. Có những hạn chế như rung động nhưng có những cách khác để đối phó với một số trong số đó (ví dụ, trục cân bằng để thử và chống rung). Thứ tự bắn đề xuất của bạn là có thể cho một động cơ được thiết kế theo cách đó (quây / cam / vv). Nếu bạn google cho động cơ Yamaha Big Bang R1, bạn sẽ thấy một lệnh bắn rất lạ.
Khởi động

Câu trả lời:


14

Có nhiều lệnh bắn cho một số cấu hình động cơ, đặc biệt là trong lĩnh vực V8. Một chiếc xe nhỏ của Ford bắn 1-5-4-8-6-3-7-2, trong khi chiếc Ford V8 mô-đun hiện đại thay thế bắn ra 1-5-4-8-7-2-6-3.

Có một wiki lớn về Lệnh bắn chứa một số lượng lớn các sắp xếp khả thi, thậm chí trên cùng một cấu hình xi lanh chính xác.

Để trả lời câu hỏi cụ thể của bạn, thứ tự bắn thường được quyết định để giảm thiểu các rung động có khả năng phá hủy và lực cơ học có thể xảy ra nếu các xung mô-men xoắn trên trục khuỷu ném vào để hài hòa. Một lưu ý tương tự là bạn sẽ luôn tìm thấy các động cơ có một số xi lanh chia đều cho 360 độ xoay trục khuỷu. 4,5,6,8,10,12 đều ổn. 7,11 và 13 thì không. Lời giải thích chính xác nằm ngoài tôi, nhưng nó phải liên quan đến các rung động và trật tự của sóng hài trong các cơ chế trượt tay quay kết hợp.


8
Do độ đó là một đơn vị tùy ý, tôi thấy tuyên bố rằng số lượng hình trụ nên chia đều 360 độ, nhưng có lẽ có một số hạn chế thực tế rằng quy tắc này là trùng lặp hoặc gần đúng.
R .. GitHub DỪNG GIÚP ICE

7
@R .. Đồng ý, một chút tốc ký, nhưng trong khi không phải là một quy tắc , chắc chắn là khó khăn. Một nội tuyến 7 xi lanh sẽ có các nét công suất chồng chéo, theo định nghĩa phải kéo dài 180 độ (pi radian cho bạn). Ngay cả với các trục cân bằng cần thiết và các biến chứng khác được giải quyết, vẫn sẽ có những khoảnh khắc miễn phí thứ nhất và thứ hai. Dễ dàng hơn nhiều để xây dựng một dòng 6 dịch chuyển lớn hơn, vốn đã được cân bằng và không bị hài hòa do các khoảnh khắc miễn phí không cân bằng - bởi vì nó không có. Quy tắc chia hết 360 là một đơn giản hóa tổng thể của một số toán học động rất phức tạp.
SteveRacer 7/07/2016

3
Khác với 5, tất cả các ví dụ của bạn cũng chia hết cho hai, điều mà tôi nghi ngờ là thực tế quan trọng hơn. Điều này cho phép các cặp xi lanh được cân bằng với nhau.
Monty Harder

6
"Quy tắc" ngược lại áp dụng cho các động cơ xuyên tâm, trong đó số lượng xy lanh lẻ tốt hơn vì nó cho phân phối công suất đều đặn hơn (ví dụ 1 3 5 7 9 2 4 6 8 cho một xuyên tâm 9 xi lanh). Có động cơ máy bay xuyên tâm 7 và 9 xi-lanh - không kể đến Pratt & Whitney R-4360 28 xi-lanh, với 4 bộ 7 xi-lanh trong cấu hình "lõi ngô"! vi.wikipedia.org/wiki/Pratt_%26_Whitney_R-4360_Wasp_Major#/
Kẻ

2
Tôi muốn chỉ ra rằng 360 không hoàn toàn tùy ý. Đây là số nhỏ nhất chia hết cho mỗi (1,2,3,4,5,6,8,9,10). Tính linh hoạt trong các yếu tố có sẵn là vô cùng tiện dụng. Nó không làm cho điều đó quan sát về số lượng xi lanh hơi tầm thường, mặc dù. (Hoàn thành các yếu tố 360: 1,2,3,4,5,6,8,9,10,12,15,18,20,24,30,36,40,45,60,72,90,120,180,360.)
amp108

10

Nó phụ thuộc nếu bạn đang hỏi từ quan điểm của một nhà thiết kế động cơ hoặc ai đó đang cố gắng duy trì hoặc khắc phục sự cố động cơ.

Từ quan điểm của một lệnh bắn cơ khí cho bạn biết thứ tự mà các xi lanh đã sẵn sàng để bắn - khi mỗi cái đang trong hành trình nén của nó với các van đóng và nạp nhiên liệu. Điều đó rất quan trọng nếu bạn nối dây bugi (hoặc dây phun nhiên liệu trên động cơ diesel bằng một bơm riêng) hoặc cố gắng chẩn đoán động cơ chạy thô hoặc một động cơ không khởi động.

Từ quan điểm của một nhà thiết kế động cơ, tôi nghi ngờ rằng, một số cân nhắc xung quanh mối quan tâm như bạn đã đề cập - quản lý căng thẳng và rung động và có thể cũng cố gắng làm điều đó mà không ngạc nhiên những người sẽ làm việc trên động cơ sau này.

Trả lời câu hỏi của bạn về các đơn hàng khác, tôi nghĩ - ít nhất là về mặt lý thuyết, nhà thiết kế có thể có bất kỳ đơn hàng nào họ muốn. Các thợ máy mặt khác phải tuân theo thứ tự được thiết kế vào động cơ.


10

Lệnh bắn bị hạn chế bởi:

  • hình học trục khuỷu
  • bố trí piston (nội tuyến, V, VR, phẳng, v.v.)

Hai yếu tố này sẽ kết hợp để xác định thời điểm trung tâm chết trên (TDC) của mỗi xi lanh đạt được đối với góc quay.

Lý tưởng nhất là lệnh bắn được thiết lập để đánh lửa xảy ra thường xuyên nhất có thể.


Ví dụ bốn dòng

Dưới đây là hình ảnh động của một máy bay nội tuyến phẳng bốn thông thường:

Inline-4, Mặt phẳng

Bạn sẽ nhận thấy rằng hai hình trụ ở giữa (# 2 và # 3) đồng loạt di chuyển, cũng như # 1 và # 4. Khi # 2 và # 3 ở TDC, # 1 và # 4 ở BDC và ngược lại. Hai cặp lệch pha 180 °. Đây là những gì hành trình đầu pít-tông trông giống như trong quá trình quay quây 720 ° (chu kỳ bốn thì).

Đồ thị nội tuyến 4

Thêm vào các ngôi sao để biểu thị các sự kiện đánh lửa, nó sẽ trở nên rõ ràng tại sao chúng ta bị giới hạn trong những gì chúng ta có thể sử dụng như một lệnh bắn. Thứ tự bắn 1-4-2-3 là không khả thi vì có TDC cho số 2 và số 3 giữa số 1 và số 4:

Đồ thị nội tuyến 4, với tiếng nổ

Ở đây, chỉ có hai tùy chọn cho lệnh bắn:

  • 1-3-4-2
  • 1-2-4-3

Bất cứ khi nào có thể có nhiều lệnh bắn, các kỹ sư sẽ xem xét các yếu tố khác, trong đó có sự cân bằng động cơ, độ rung và sóng hài mà các câu trả lời khác ở đây đã ám chỉ.


@Jason C Nó thực sự giải thích cả hai, và rất tốt. Bạn đang tìm cách phân phối các sự kiện đột quỵ điện rời rạc càng nhiều càng tốt. Tôi cho rằng bạn có thể tạo ra một trục khuỷu có hai cánh tay quay không đều nhau, hoặc cùng một lúc, hoặc trước sau, nhưng bạn sẽ có những rung động lớn ở mỗi lần đối ứng hoặc không giao nhau như các ô trên. Giống như bạn có thể làm một bánh xe hình vuông hoặc hình tam giác ... nhưng tại sao bạn lại muốn?
SteveRacer 7/07/2016

@JasonC Không có gì trong nửa trên của câu trả lời nói bất cứ điều gì về giới hạn 180 °; Tôi chỉ sử dụng mặt phẳng để minh họa cách kết hợp hình học trục khuỷu và bố trí động cơ để xác định thứ tự bắn khả thi là gì. Chúng tôi đã có một cuộc thảo luận trong cuộc trò chuyện về dòng máy bay nội tuyến chéo một lúc trước. Bạn có thể xem lại cuộc thảo luận đó tại đây (bao gồm các biểu đồ) .
Zaid

@SteveRacer Tôi có thể thêm vào một số biểu đồ cho nội tuyến bốn mặt phẳng. Tôi chỉ sợ nó sẽ làm mất đi sự rõ ràng của lời giải thích.
Zaid

@ Trả lời có. Và tôi nhận ra các điểm giao nhau bằng 0 mà tôi đã đề cập sẽ nằm trên biểu đồ vận tốc đạo hàm đầu tiên , chứ không phải vị trí được mô tả của bạn. Vì vậy, tội lỗi cho cos của bạn .
SteveRacer

@Zaid Khi bạn nói theo cách đó rõ ràng hơn nhiều, tôi đoán tôi chỉ giải thích nó từ quan điểm sai.
Jason C
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.