氣缸排列形式,顧名思義,是指多氣缸內(nèi)燃機(jī)各個(gè)氣缸排布的形式,直白的說(shuō),就是一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上氣缸所排出的隊(duì)列形式。
目前主流發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸排列形式:
1.L:直列
2.V:V型排列
其他非主流的汽缸排列方式:
1.W:W型排列
2.H:水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)
3.R:轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)
顧名思義,是所有氣缸排成一列進(jìn)行上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng),一般6缸以下的發(fā)動(dòng)機(jī)多采用這種方式,它的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單,制造成本低便于維修。是經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)的首選,但是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的震動(dòng)較大。
兩列氣缸以水平方式對(duì)向連接,所有活塞都做水平的往復(fù)運(yùn)動(dòng),特點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)的平衡性比較好,而且重心相對(duì)比較低,有利于汽車(chē)的穩(wěn)定性。比如斯巴魯參加世界拉力錦標(biāo)賽的賽車(chē)以及著名的保時(shí)捷跑車(chē)都是采用水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)。但是因?yàn)樗袣飧锥际撬椒胖玫模习氩糠值臐?rùn)滑就成了一個(gè)難題,相對(duì)于其它形式的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)需要有更加復(fù)雜精密的潤(rùn)滑系統(tǒng),無(wú)形之中就提高了制造成本。H型水平對(duì)置(可視為180度夾角。
所有氣缸分成兩排,相當(dāng)于兩個(gè)直列氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)以一定的角度連接起來(lái),是比較理想的發(fā)動(dòng)機(jī)形式,特點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),震動(dòng)及噪音都要小于直列發(fā)動(dòng)機(jī)。而兩列氣缸之間的角度的大小對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的平順性影響比較大,90°是最理想的,但是由于廠家對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)有其他方面的考慮,也會(huì)有60°、110°等多種形式,一般角度越小,發(fā)動(dòng)機(jī)的寬度越小,方便于在狹小的機(jī)艙內(nèi)安置,但同時(shí)高度要相應(yīng)的增加。而角度增大的話(huà)發(fā)動(dòng)機(jī)的重心高度比較低,有利于車(chē)身在彎道中的穩(wěn)定性。V型發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜,制造成本及維修費(fèi)用都比較高,多應(yīng)用于中高檔汽車(chē)。
將V型發(fā)動(dòng)機(jī)兩側(cè)的氣缸再進(jìn)行小角度的錯(cuò)開(kāi),就是W型發(fā)動(dòng)機(jī)了。W型發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)于V型發(fā)動(dòng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)是曲軸可更短一些,重量也可輕化些,但是寬度也相應(yīng)增大,發(fā)動(dòng)機(jī)艙也會(huì)被塞得更滿(mǎn)。缺點(diǎn)是W型發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)上被分割成兩個(gè)部分,結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,在運(yùn)作時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的震動(dòng),所以只有在少數(shù)的車(chē)上應(yīng)用。
W型發(fā)動(dòng)機(jī)是大眾公司首創(chuàng)的,但是它并不是四排氣缸以W型排列的,而是通過(guò)復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)將兩臺(tái)夾角很小的V型發(fā)動(dòng)機(jī)的四列氣缸連接在同一個(gè)曲軸上。這樣可以大大縮小發(fā)動(dòng)機(jī)的體積,比如大眾的12缸W型發(fā)動(dòng)機(jī)的體積僅僅相當(dāng)于一般V8或者體積稍微大一點(diǎn)的V6發(fā)動(dòng)機(jī),同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)十分寧?kù)o平穩(wěn)。但是W型發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造的復(fù)雜程度另人乍舌,極高的制造成本使它只能用在一些大型豪華轎車(chē)上,比如大眾的輝騰6.0以及旗下奧迪品牌的旗艦A8L6.0都是用的W12發(fā)動(dòng)機(jī)。
目前在商品汽車(chē)上普遍使用往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。還有一種知名度很高,但應(yīng)用很少的發(fā)動(dòng)機(jī),這就是三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),也就是轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。相比常見(jiàn)的L型、V型氣缸布局形式,可能很多朋友會(huì)對(duì)三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)感到陌生。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)又稱(chēng)為米勒循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī),由德國(guó)人菲加士?汪克爾發(fā)明,之后這項(xiàng)技術(shù)由馬自達(dá)公司收購(gòu)。我們都知道:傳統(tǒng)的氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī),工作時(shí)活塞在氣缸里做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),而為了把活塞的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),必須使用曲柄連桿機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)則不同,它直接將可燃?xì)獾娜紵蛎浟D(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)扭矩。與往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)相比,轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)取消了無(wú)用的直線運(yùn)動(dòng),因而同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸較小,重量較輕,而且振動(dòng)和噪聲較低,具有較大優(yōu)勢(shì)。
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