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3分钟带你了解汽车最重要的配置:发动机

选车中心 2019-07-18 12:57:31

发动机是汽车的动力来源,它通过燃烧燃油,将燃油中的化学能转化为动能,推动汽车前进。按照燃料类型,可以分为汽油发动机和柴油发动机,在国内,普通家用车一般都是汽油发动机,而部分硬派越野SUV、卡车和其他大型车辆使用柴油发动机。欧洲市场上,小型家用车也广泛使用柴油机,这是其特殊国情造成的,因此本文不详细讲柴油机,主要讲更符合我国国情的汽油机。

最常见的直列四缸汽油机结构示意图如下:

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顾名思义,这种发动机有四个汽缸,呈直线方式排列,所以称之为直列四缸发动机。发动机可以根据汽缸数量的不同进行分类,少的有3缸机,多的有5缸、6缸、8缸、10缸、12缸、16缸等机型。普通家用车一般为4缸,最多用到6缸机,而8缸及以上的发动机一般都用在高端跑车和豪华车型上,相对比较少见。

汽缸的排列方式,除了直列,还有V型、VR型、W型、H型(水平对置)等形式。

V型发动机一般用在6缸及以上的机型中,这样排列的每个气缸都相互协调,所以噪音很少,运转很平顺。V形发动机长度和高度尺寸小,布置起来非常方便,而且一般认为,V形发动机是比较高级的发动机,一般装在中高档轿车上。除了V6,还有更高端的V8,V10,V12等机型。

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VR型是一种介于直列和V型之间的汽缸布置方式,以VR6发动机为例,它取了V6的短小以及L型狭窄的优势,并用一种较为极端的15度V型小气缸夹角的布局将两者糅合在一起,特殊的小夹角结构可以使其占用更小的空间,为车辆整体的结构布局提供了更为广阔的可行性。

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W型是将V型发动机两侧的气缸再进行小角度的错开,形成了W状的布置形式。W型发动机相对于V型发动机,优点是曲轴可更短一些,重量也可轻化些,但是宽度也相应增大,发动机舱也会被塞得更满。缺点是W型发动机结构上被分割成两个部分,结构更为复杂,在运作时会产生很大的震动,所以只有在少数的车上应用。

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下面这幅图描述了从直列6缸到V6,到VR6再到W12的演进过程

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H型发动机又称水平对置发动机,这种汽缸布置形式目前仅有保时捷和斯巴鲁采用。水平对置发动机的最大优点是重心低。由于它的气缸为“平放”,不仅降低了汽车的重心,还能让车头设计得又扁又低,这些因素都能增强汽车的行驶稳定性。同时,水平对置的气缸布局是一种对称稳定结构,这使得发动机的运转平顺性比V型发动机更好,运行时的功率损耗也是最小。当然更低的重心和均衡的分配也为车辆带了更好的操控性。

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最后介绍一种大部分人没机会接触的特殊发动机——三角转子发动机。这种发动机的结构与上面介绍的活塞式发动机完全不同,它是靠一个三角形的转子活塞在椭圆形的汽缸中旋转进行做功的。具体的原理就不介绍了,感兴趣的小伙伴们可以自行查找。这种发动机只在马自达的RX7和RX8车型上使用,目前已经停产。

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