原來他們都藏著這樣子的機器!這些你都知道嗎?

不同的廠商都有自己的風格、不同的車型、不同的作用也會搭載不一樣的發動機,看看這些發動機你都知道嗎?小編帶你詳細瞭解一下我們愛車的發動機類型!

直列式

直列發動機,一般縮寫為L,比如L4就代表著直列4缸的意思。直列布局是如今使用最為廣泛的氣缸排列形式,尤其是在2.5L以下排量的發動機上。這種佈局的發動機的所有氣缸均是按同一角度並排成一個平面,並且只使用了一個氣缸蓋,同時其缸體和曲軸的結構也要相對簡單,好比氣缸們站成了一列縱隊。

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直列四缸機的機體

具體來說,我們常見的大致有L3、L4、L5、L6型四款(數字代表氣缸數量)。這種佈局發動機的優勢在於尺寸緊湊,穩定性高,低速扭矩特性好並且燃料消耗也較少,當然也意味著製造成本更低。同時,採用直列式氣缸佈局的發動機體積也比較緊湊,可以適應更靈活的佈局。也方便於佈置增壓器類的裝置。但其主要缺點在於發動機本身的功率較低,並不適合配備6缸以上的車型。

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直列六缸機

V型

所謂V型發動機,簡單的說就是將所有汽缸分成兩組,把相鄰汽缸以一定夾角佈置一起(左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°),使兩組汽缸形成一個夾角的平面,從側面看汽缸呈V字形(通常的夾角為60°),故稱V型發動機。

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V6

與直列布局形式相比,V型發動機縮短了機體的長度和高度,而更低的安裝位置可以便於設計師設計出風阻係數更低的車身,同時得益於汽缸V型排列發動機對向佈置,還可抵消一部分振動,使發動機運轉更為平順。比如一些追求舒適平順駕乘感受的中高級車型,還是在堅持使用大排量V型佈局發動機,而不使用技術更先進的“小排量直列型佈局發動機+增壓器”的動力組合總的來說,我們可以這樣理解,發動機氣缸採用V型佈局,可以說在結構層面上克服了一些傳統直列布局的劣勢,但同樣,精密的設計讓製造工藝更復雜,同時由於機體的寬度較大,也不方便安裝其他輔助裝置。

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V12

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V16

W型

許多人以為就像V型發動機的汽缸呈V形排列那樣,W型發動機的汽缸排列形式也一定是呈W形,其實不然,它只是近似W形排列,嚴格說來還應屬V型發動機,至少是V型發動機的一個變種。W型發動機,W型發動機是德國大眾專屬發動機技術。將V型發動機的每側汽缸再進行小角度的錯開,就成了W型發動機。或者說W型發動機的汽缸排列形式是由兩個小V形組成一個大V形,兩組V型發動機共用一根曲軸。嚴格說來W型發動機還應屬V型發動機的變種。W型與V型發動機相比可將發動機做得更短一些,曲軸也可短些,這樣就能節省發動機所佔的空間,同時重量也可輕些,但它的寬度更大,使得發動機艙更滿。W型發動機最大的問題是發動機由一個整體被分割為兩個部分,在運作時必然會引起很大的振動。針對這一問題,大眾在W型發動機上設計了兩個反向轉動的平衡軸,讓兩個部分的振動在內部相互抵消。

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奧迪A8的W12

目前應用W發動機的只有大眾以及它旗下其他品牌的車輛,比如老帕薩特的W8,大眾輝騰、賓利歐陸和奧迪A8的W12以及布加迪的W16。

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布加迪的W16

H型(水平對置發動機)

在上面介紹氣缸V型排列發動機的時候已經提過,V型佈局形成的夾角通常為60°(左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°),而水平對置發動機的氣缸夾角為180度。但是水平對置發動機的製造成本和工藝難度相當高,所以目前世界上只有保時捷和斯巴魯兩個廠商在使用。

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斯巴魯水平對置發動機

水平對置發動機的最大優點是重心低。由於它的汽缸為“平放”,不僅降低了汽車的重心,還能讓車頭設計得又扁又低,這些因素都能增強汽車的行駛穩定性。同時,水平對置的汽缸佈局是一種對稱穩定結構,這使得發動機的運轉平順性比V型發動機更好,運行時的功率損耗也是最小。當然更低的重心和均衡的分配也為車輛帶了更好的操控性。那為什麼其它廠家沒有研發水平對置引擎呢?除了因為水平對置結構較為複雜外,還有如機油潤滑等問題很難解決。橫置的氣缸因為重力的原因,會使機油流到底部,使一邊氣缸得不到充分的潤滑。顯然保時捷和斯巴魯都很好的解決了眾多技術難題,但高精度的製造要求也帶來了更高的養護成本,並且由於機體較寬,因而並不利於佈局。

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保時捷911 3.0T H6發動機

轉子發動機

相比常見的L型、V型氣缸佈局形式,可能很多朋友會對三角轉子發動機感到陌生。轉子發動機又稱為米勒循環發動機,由德國人菲加士·汪克爾發明,之後這項技術由馬自達公司收購。我們都知道:傳統的氣缸往復運動式發動機,工作時活塞在氣缸裡做往復直線運動,而為了把活塞的直線運動轉化為旋轉運動,必須使用曲柄連桿機構。轉子發動機則不同,它直接將可燃氣的燃燒膨脹力轉化為驅動扭矩。

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做功過程

與往復式發動機相比,轉子發動機取消了無用的直線運動,因而同樣功率的轉子發動機尺寸較小,重量較輕,而且振動和噪聲較低,具有較大優勢。工作原理:在三角轉子轉動時,以三角轉子中心為中心的內齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪齧合,齒輪固定在缸體上不轉動,內齒圈與齒輪的齒數之比為3:2。上述運動關係使得三角轉子頂點的運動軌跡(即汽缸壁的形狀)似“8”字形。三角轉子把汽缸分成三個獨立空間,三個空間各自先後完成進氣、壓縮、做功和排氣,三角轉子自轉一週,發動機點火做功三次。而轉子發動機的轉子每旋轉一圈就作功一次。


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渦輪發動機

所有的渦輪發動機都具備壓縮機、燃燒室、渦輪機,三大部份。壓縮機通常還分成低壓壓縮機(低壓段)和高壓壓縮機(高壓段),低壓段有時也兼具進氣風扇增加進氣量的作用,進入的氣流在壓縮機內被壓縮成高密度、高壓、低速的氣流,以增加發動機的效率。氣流進入燃燒室後,由供油噴嘴噴射出燃料,在燃燒室內與氣流混合並燃燒。

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燃燒後產生的高熱廢氣,接著會推動渦輪機使其旋轉,然後帶著剩餘的能量,經由噴嘴或排氣管排出,至於會有多少的能量被用來推動渦輪,則視渦輪發動機的種類與設計而定,渦輪機和壓縮機一樣可分為高壓段與低壓段。雖然渦輪發動機可能有許多不同的運作原理,但最簡單的渦輪型式可以只包含一個“轉子”,例如一個帶有中心軸的扇葉,將此扇葉放置在流體中(例如空氣或水),流體通過時對扇葉施加的力量會帶動整個轉子開始轉動,進而得以從中心軸輸出軸向的扭力。風車與水車這類的裝置,可以說是人類最早發明的渦輪發動機原型。依照不同的分類方式,渦輪發動機也可以分類成很多不同的型式。例如以燃燒室與轉子的位置是否在一起進行區別,就存在有屬於外燃機一類的燃氣渦輪發動機和屬於內燃機一類的渦輪風扇發動機。

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蝙蝠戰車噴氣式渦輪發動機

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(以上圖片均來自於網絡)


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