cilinders van een motor

Ze zijn er, in verbrandingsmotoren, zowel in benzine-, diesel-, biobrandstof- als zelfs waterstofvoertuigen. zijn de cilinders van een motor, een fundamenteel onderdeel dat direct interfereert met consumptie en prestaties, en dat soms de grote vergeten is. Hier kunt u alles leren wat u over hen moet weten en meer te weten komen over wat er in de motor van uw auto of motorfiets zit.

Waar zijn de cilinders van een motor voor?

Wat is een cilinder?

De cilinders zijn de uitgeholde ruimtes in het motorblok en waar de motorzuigers zullen worden ondergebracht om te worden voortgestuwd door de detonaties of verbranding van de gebruikte brandstof. Naast de brandstof komt er ook lucht binnen voor het mengsel en in sommige motoren is het mengsel benzine en olie, zoals het geval is bij sommige motorfietsen, gemotoriseerde landbouwmachines, enz.

De zuigers vrij bewegen op en neer in de cilinder, en de cilinderkoppen komen niet in contact met de zuigers. Bovendien hebben ze ringen om zich heen om de dichtheid te garanderen die ook geen contact maken met de wanden van de cilinders aan hun binnenzijde. Ze zijn iets kleiner en tussen de twee delen is een laagje smeermiddel aangebracht. Dit verbetert de efficiëntie en vermindert temperatuur- en prestatieverlies als gevolg van wrijving.

geschiedenis van autocilinders

De eerste automotoren werden geboren met een enkele cilinder, een heel eenvoudige motor die tussen de motorsteun en de cilinderkop zat. De eerste met meer dan één cilinder was het tweecilindermodel van Benz uit 1897, met een vermogen van 6 pk.

In 1907 de vroege motoren met meer cilinders, specifiek met 6 van hen online, om aan de grootste stroombehoeften te voldoen. Aan het einde van de Eerste Wereldoorlog werden 8-cilindermotoren gebruikt die eerder in raceauto's waren gebruikt.

En tussen 1927 en 1928 de eerste motoren met de cilinders erin een enkel motorblok, evenals de eerste 8- en 12-cilinder V-distributiemotoren.

functie van een cilinder

De belangrijkste functie van een cilinder is om te dienen als een holte voor verbranding en geleider voor de zuiger. Daarnaast dient het als een lichaam waarin de afdichting van gassen en het insluiten van explosies is gegarandeerd.

Zoon essentieel onderdeel van de motoren, en vertegenwoordigen de kern van verbrandingsmotoren. In feite zijn de rest van de motoronderdelen bevestigd aan dit centrale motorblok.

Men kan ook zeggen dat de cilinders van een auto functies hebben mechanisch en thermisch:

• Mechanica: verwijst naar de druk die wordt uitgeoefend door de gassen in de cilinder.
• Thermisch: over de variabele temperaturen in de cyclus.

cilinder typen

De cilinders werken niet alleenZe hebben een veelvoud aan onderdelen om zich heen, met de in- en uitlaatkleppen, de nokkenas voor de gesynchroniseerde bediening van de kleppen, de bougie als het benzine is, de injector in het geval van injectie, de zuiger, de drijfstang en de krukas , evenals de cilinderlichaamsdelen zelf, zoals de cilinderkop, de verbrandingskamer met zijn bovenste en onderste dode punt die bepaal de verplaatsing, de holle gebieden door het lichaam waar het koelmiddel circuleert, enz.

Wat betreft de typen, er zijn variaties afhankelijk van bepaalde parameters, zoals de lay-out die we in de volgende secties zullen beschrijven, of zijn volume, dat wil zeggen, de cilinderinhoud. Hoe groter, hoe groter de cilinderinhoud en de prestaties van de motor, hoewel er nu enkele technieken zijn geïmplementeerd om betere prestaties te bereiken zonder noodzakelijkerwijs de cilinderinhoud te vergroten, zoals de turbo.

kan ook worden gecatalogiseerd afhankelijk van de constructie, aangezien de cilinderblokken kunnen zijn:

• Open: ze zijn vervaardigd in twee stukken, een bovenste en een onderste blok met de behuizing, verbonden door een pakking.
• Gesloten: Het is uit één stuk vervaardigd en houdt de krukas vast met hoofdlagers.

En volgens de koelkanalen we kunnen ook verschillende soorten hebben, zoals:

• open dek, wanneer de leidingen waardoor het koelmiddel stroomt de cilinders omringen.
• close-deck: ze gaan niet om de cilinder heen, maar gaan er gewoon evenwijdig aan door het motorblok.

Cilinderopstelling

De cilinders van een auto of een ander voertuig kunnen op verschillende manieren worden gepositioneerd, bestaande uit motorarchitecturen met zeer verschillende kenmerken. De manier waarop ze worden geplaatst, heeft niet alleen invloed op de prestaties, maar ook op andere aspecten zoals geluid, trillingen, enz. Hier zijn enkele van de meest fundamentele manieren om ze te positioneren:

In de rij

In dit type architectuur online, zijn de cilinders van de auto in een elementaire verdeling geplaatst, waarbij de verschillende holtes een lijn vormen in het motorblok. Het is de meest voorkomende distributie en lage complexiteit, eenvoudige distributie en goedkoop te installeren. Door hun eenvoud zijn ze ook minder vatbaar voor mechanische problemen.

Momenteel zijn er veel voertuigen met dit type lijnmotor, van 2 tot 6 cilinders. Deze verdeling geeft wat en nadelen hoogtepunten:

• Voordelen:
  • Eenvoudig en betrouwbaar.
  • Economisch in termen van productie.
  • smalle breedte
• Nadelen:
  • Ze hebben meer lengteruimte nodig voor hun installatie.
  • Het maakt het moeilijk om de cilinders met lucht te koelen, vooral de achterste.

V-vormig

Een V-verdeling komt ook veel voor in auto's met hogere prestaties of wedstrijdauto's. In dit geval worden de cilinders in rijen die een V . vormen, elke rij convergeert op dezelfde krukas. Er kunnen meerdere cilinders zijn, zoals V8, V10, V12, enz., maar de meest voorkomende is een V6-configuratie.

Onder de en nadelen van V-cilinders zijn:

• Voordelen:
  • Massabalans in de motor omdat de krachten in twee verschillende richtingen werken.
  • Ze werken erg vlot.
  • Ze kunnen de ruimte in het motorblok beter benutten, waardoor ze compacter zijn.
  • Het maakt het mogelijk om motoren te creëren met een grotere cilinderinhoud en kleinere cilinders, en met het vermogen voor een hoog koppel bij lage toerentallen.
• Nadelen:
  • Het gewicht van het motorblok is groter in vergelijking met een in lijn.
  • Het bouwen van deze V-cilindermotoren is duurder.
  • Reparaties zijn ook ingewikkelder en dat geldt ook voor het onderhoud ervan.

in W

Om grotere cilinderinhouden te bereiken, kunnen er in zeldzame gevallen motoren zijn met W-verdeling, met twee rijen V-cilinders tegenover elkaar. De kenmerken zijn vergelijkbaar met die in V, hoewel omvangrijker, duurder en complexer. Er zijn ook varianten met een centrale rij cilinders en twee aan de zijkanten, in V...

in vierkant

Andere onconventionele motoren zijn: pleinen, zoals INNmotor. Sommige motoren waarbij de diameter van de zuiger gelijk is aan de lengte van de slag. Dat wil zeggen, de relatie is 1: 1, waardoor hoogtoerige motoren worden bereikt.

Tegenpolen of Boxer

Een andere opstelling die ook op veel straatvoertuigen wordt gemonteerd, is de motor met tegenoverliggende cilinders of boxermotor. Dit type motor laat verschillende manieren toe om het te positioneren, zoals die horizontaal of in een V op 180º.

Boxermotoren zijn zo naar de cilinders gericht dat de tegengestelde zuigers ze voeren hun slag gelijktijdig uit, dat wil zeggen dat ze allebei tegelijkertijd een bovenste en onderste dode punt bereiken. Dit komt omdat elke drijfstang op zijn eigen krukpen is aangesloten.

De belangrijkste en nadelen van een boxermotor zijn:

• Voordelen:
  • De beweging van de zuiger, gecompenseerd door het tegenovergestelde, balanceert de krachten en biedt een zeer soepele motor.
  • De motorhoogte is lager en het zwaartepunt is verlaagd, wat de stabiliteit ten goede komt.
  • Het zorgt voor een goede koeling en het ontwerp is niet ingewikkeld.
  • De dynamische balans van de motor is een andere factor om rekening mee te houden, zonder dat er contragewichten op de krukas nodig zijn.
• Nadelen:
  • Hogere productiekosten vanwege het grotere aantal stuks.
  • Aanzienlijk grotere motorbreedte.

Aantal cilinders in een motor

Er zijn motoren met een gevarieerd aantal cilinders, van enkele cilinders tot 8 of meer cilinders, zoals 10 of 12. In straatautomotoren, zowel SUV's, sportwagens of bedrijfsvoertuigen zijn de meest populaire configuraties echter:

• 4 cilindros (1-3-4-2, 1-2-4-3, 1-3-2-4): ze verbruiken minder brandstof (hoewel ze een hoger verbruik zouden kunnen hebben als ze een turbolader hebben) en zijn eenvoudiger, minder zwaar.
• 6 cilindros (1-5-3-6-2-4, 1-6-5-4-3-2, 1-2-3-4-5-6, 1-4-2-5-3-6 ): ze zijn wat zwaarder omdat ze meer cilinders hebben, en hebben de neiging om meer te verbruiken.
• 8 cilindros (1-8-4-3-6-5-7-2, 1-8-7-2-6-5-4-3, 1-3-7-2-6-5-4-8, 1-5-4-8-7-2-6-3, 1-6-2-5-8-3-7-4, 1-8-7-3-6-5-4-2, 1-5-4-2-6-3-7-8, 1-5-6-3-4-2-7-8, 1-5-3-7-4-8-2-6, 1-5-4-8-6-3-7-2): Net als de 6-cilinder hebben ze ook de neiging om onder gelijke omstandigheden een hoger verbruik te hebben en zijn ze zwaarder.

Hoewel het vreemd lijkt, zijn er ook motoren met een oneven aantal cilinders, naast enkele cilinders, zoals het geval is bij 3-cilinder motoren (1-2-3). Deze motoren onderscheiden zich door hun verbruik en hebben minder massa. Maar er is meer:

• Voordelen van een driecilindermotor:
  • Kleinere motorafmetingen, evenals zijn gewicht.
  • Lagere hoeveelheid olie en water voor koeling, wat minder onderhoudskosten betekent.
  • Passieve veiligheid, minder massa bij een ongeval, verkleint de kans op inbraak in het passagierscompartiment.
  • Vermindering van het brandstofverbruik.
  • Goede thermische prestaties ondanks zijn kleine verplaatsing.
• Nadelen van een driecilindermotor:
  • Ruwe motoren met meer trillingen.
  • Vermogen beperkt door zijn cilinderinhoud, die meestal beperkt is tot ongeveer 1500 cc.
  • Supercharged motoren met minder betrouwbaarheid, omdat ze worden bepaald door de levensduur van de turbo en het injectiesysteem.

ook daar andere instellingen impares, como la de 5 (1-2-4-5-3) y 7 (1-3-5-7-2-4-6), así como pares más habituales en superdeportivos o coches de carreras como las de 10 (1-10-9-4-3-6-5-8-7-2, 1-6-5-10-2-7-3-8-4-9 ), 12 (1-7-5-11-3-9-6-12-2-8-4-10), o 16 (1-12-8-11-7-14-5-16-4-15-3-10-6-9-2-13).

cilinderloze motoren

Ten slotte zijn er ook nog de zgn roterende of wankel-type motoren, dit zijn verbrandingsmotoren die sommige fabrikanten hebben gebruikt in hun modellen, zoals Mazda, en die cilinders en zuigers missen. om ze te vervangen, gebruiken ze een rotor die roteert om de vier slagen in verschillende delen van een stator of blok uit te voeren.

De wankel motoren hebben en nadelen als:

• Voordelen:
  • Minder bewegende delen en meer betrouwbaarheid.
  • Lage kosten.
  • Soepel lopend omdat alle onderdelen in dezelfde richting draaien.
  • Minder slijtage bij het roteren van 1/3 van de assnelheid.
  • Minder zwaar en compacter.
• Nadelen:
  • Hogere onderhoudskosten.
  • Hogere uitstoot.
  • Hoger verbruik in verhouding tot vermogen.
  • De synchronisatie tussen de verschillende componenten moet perfect zijn.
  • Net als de 2T's hebben de Wankels minder motorremvermogen.