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不同氣缸排列形式造就不同發動機性能,要玩車必須知道

作為汽車三大件之一,發動機受到了廣泛的關注,相信功率、扭矩等參數已經被大家所熟知,直噴、增壓等技術也都被大家了解,但對於它的氣缸排列方式,你又了解多少呢?

直列發動機

市面上最常見的發動機是直列式發動機,它的各個氣缸比肩排成一直列,活塞在其中上下往複做功。其優點在於寬度小,小排量的直列發動機緊湊的體型可以為整車提供更合理的機艙布局,此外,其結構簡單且所有氣缸共用一個缸蓋,不僅降低了製造成本,後期維護保養也更加方便。因此,目前市面上大多數家用車發動機都採取了這樣的形式,但它的缺點在於寬度和長度大,超過六缸後不易布置。

為保證發動機運行過程中的平衡,直列發動機各個氣缸點火順序也頗有講究,四衝程直列四缸機普遍的點火順序為1-3-4-2,四衝程直列六缸機常見的點火順序是1-5-3-6-2-4,這樣的點火順序將連續做功的兩個氣缸分隔得儘可能遠,減輕了主軸承載荷和避免了進氣行程中搶氣現象的發生。其中,直列六缸發動機平衡性最好。

V型發動機

兩列氣缸呈夾角排列的發動機被稱為V型發動機,它因側面看上去與英文字母「V」相似而得名。這種發動機機體寬度大,而長度和高度小,總體而言更加緊湊,在多氣缸發動機的機艙布置中能夠佔據一定優勢,另外由於其運轉振動、噪音較小,能夠帶來更加舒適、平穩的駕乘體驗。但由於其氣缸呈夾角排列,需要兩個汽缸蓋,且結構較為複雜,導致其製造成本較高,同時後期維護保養的成本也相對較高。

通常來講,V型發動機較L型直列發動機穩定性更好,四衝程V6發動機的點火順序大多為R1-L3-R3-L2-R2-L1,目前V型發動機多用於豪華車型。

在V型的基礎上,大眾第一個將氣缸小角度錯開,形成了形似W的發動機類型,這種V型發動機的變種相比V型來說結構上更緊湊、複雜,質量更輕,但寬度更大,且運轉振動也更大。

水平對置發動機

兩列氣缸水平相對排列的發動機被稱為水平對置發動機,它的活塞平均分布在曲軸兩邊,在水平方向上作往複運動。這種發動機的優勢在於重心低,且發動機平衡性好,進而為汽車來帶極佳的行駛穩定性。但由於重力的原因,水平放置的活塞一邊摩擦會更大,同時機油也會因為重力的原因流向底部,造成潤滑不均的現象,所以在製造和後期維護上的費用巨大,現在僅有斯巴魯和保時捷鍾情於此發動機。

轉子發動機

德國人汪克爾設計的一套利用三角活塞在橢圓燃燒室內偏轉做功的發動機被稱為轉子發動機。它具有優秀的動力輸出、平穩的扭矩傳遞、精簡的結構等優點,上世紀60年代馬自達接手轉子發動機後,憑藉RX系列車型贏得了大量粉絲。但同時,轉子發動機也具有低扭動力差、燃燒效率低、污染重、壽命短這幾個致命的缺陷,所以在2012年,馬自達停止了轉子發動機的生產,不過近期,他們又放出消息稱轉子發動機將重出江湖。

小結:總體來講,L型直列發動機結構簡單,成本較低,普遍適用於家用車;V型發動機振動較低,適合主打舒適的車型,如賓士S級等;H型水平對置發動機重心低,機艙高度具有明顯優勢,是斯巴魯等運動操控型廠家的最愛;而轉子發動機則更像是一種情懷,是馬自達的象徵。

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