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明明白白汽車(chē)“心” ; {, r1 w) {5 x1 @, N1 D. C# |* ^+ J
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一臺(tái)車(chē)最重要的部分是什么,？當(dāng)然是發(fā)動(dòng)機(jī),，它是車(chē)子所有動(dòng)力的源泉，是汽車(chē)當(dāng)之無(wú)愧的“心臟”,。然而當(dāng)我們駕駛著自己愛(ài)車(chē)飛馳時(shí)，卻往往對(duì)身旁這顆正以數(shù)千轉(zhuǎn)在飛快轉(zhuǎn)動(dòng)著的“心臟”知之甚少。提到發(fā)動(dòng)機(jī),，人們總會(huì)以為其太過(guò)專(zhuān)業(yè)復(fù)雜，望而卻步,。其實(shí)不然,，在這次策劃中，我們專(zhuān)門(mén)針對(duì)普通車(chē)主編寫(xiě)了一些關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)用知識(shí),，求的是簡(jiǎn)單明了好懂,。其實(shí)無(wú)論對(duì)于購(gòu)車(chē)者還是車(chē)主們而言，掌握一些關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的常識(shí)都是十分必要的,，不了解一臺(tái)車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī),，便談不上是真正了解這款車(chē)。
& T* u. B! n$ R 本次專(zhuān)題策劃預(yù)計(jì)共分兩篇,，本篇將介紹目前發(fā)動(dòng)機(jī)的一些主要種類(lèi)及不同特點(diǎn),。而在下一篇我們將介紹一些常見(jiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)及術(shù)語(yǔ),，以及目前國(guó)內(nèi)幾款常見(jiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)要介紹。
0 q! r% i) k8 y 按結(jié)構(gòu)分類(lèi) 7 h3 J6 s+ e2 h/ u& S% F8 n
一臺(tái)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)往往具有3個(gè)以上的汽缸,，對(duì)于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主要的分類(lèi)方式是根據(jù)汽缸的布局及排列方式來(lái)劃分,。一般有直列、V型,、W型以及水平對(duì)置等幾種,。 $ ]& K3 U- _' L+ x# k0 z
直列發(fā)動(dòng)機(jī)(LineEngine)，它的所有汽缸均按同一角度肩并肩排成一個(gè)平面,，它的優(yōu)點(diǎn)是缸體和曲軸結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,，而且使用一個(gè)汽缸蓋，制造成本較低,，尺寸緊湊,。直列發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也較少,，但缺點(diǎn)是功率較低,，并且不適合6缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)采用。
$ M6 M7 Z# \" Y$ A; w 直列發(fā)動(dòng)機(jī)在國(guó)產(chǎn)車(chē)中應(yīng)用十分廣泛,，幾乎所有中檔以下國(guó)產(chǎn)車(chē)及采用四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)型都是直列發(fā)動(dòng)機(jī),。
+ `7 u. {! u4 H% f8 ~9 m( u5 s0 e( \ 經(jīng)典實(shí)例：寶馬公司一直是直列發(fā)動(dòng)機(jī)的堅(jiān)決擁護(hù)者，寶馬的L6(直列六缸)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)論在技術(shù)含量,、缸數(shù)上還是在性能表現(xiàn)上都可算是直列發(fā)動(dòng)機(jī)的極致,。寶馬的頂級(jí)車(chē)型新7系轎車(chē)仍然有采用L6發(fā)動(dòng)機(jī)的版本。
( ^1 R% \* e; f/ R; c V型發(fā)動(dòng)機(jī),，將所有汽缸分成兩組,，把相鄰汽缸以一定夾角布置一起，使兩組汽缸形成有一個(gè)夾角的平面,，從側(cè)面看汽缸呈V字形,，故稱(chēng)V型發(fā)動(dòng)機(jī)。
$ t3 g' i7 o) ^+ D7 X V型發(fā)動(dòng)機(jī)的高度和長(zhǎng)度尺寸小,，在汽車(chē)上布置起來(lái)較為方便,。尤其是現(xiàn)代汽車(chē)比較重視空氣動(dòng)力學(xué)，要求汽車(chē)迎風(fēng)面越小越好,，也就要求發(fā)動(dòng)機(jī)蓋越低越好,。另外，如果將發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度縮短,，便能為駕乘艙留出更大的空間,。由于汽缸之間已相互錯(cuò)開(kāi)布置，這便于通過(guò)擴(kuò)大汽缸直徑來(lái)提高排量和功率并且適合于較高的汽缸數(shù)。此外,，V型發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸對(duì)向布置,，還可抵消一部分振動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更平順,。
0 T! ~+ Q2 l/ j9 V3 {" S# g9 S V型發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)則是必須使用兩個(gè)汽缸蓋,，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本較高,。另外其寬度加大后,，發(fā)動(dòng)機(jī)兩側(cè)空間較小，不易再安排其它裝置,。 9 d, Z0 Q! u i0 E
目前國(guó)產(chǎn)的中高檔車(chē)型中,，不少采用V型6缸發(fā)動(dòng)機(jī)，比如君威,，帕薩特及奧迪A6等等,。
, }$ n* r. Z8 Z8 y 經(jīng)典實(shí)例：歐洲的豪華轎車(chē)往往采用8缸以上的V型發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)，比如勞斯萊斯的,、奔馳頂級(jí)的S600轎車(chē)等都是V12發(fā)動(dòng)機(jī),，而目前V型發(fā)動(dòng)機(jī)最高可達(dá)到16缸，排量在10升以上,。
+ _9 j8 G- g8 Z2 e* ^) | W型發(fā)動(dòng)機(jī)，W型發(fā)動(dòng)機(jī)是德國(guó)大眾專(zhuān)屬發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),。將V型發(fā)動(dòng)機(jī)的每側(cè)汽缸再進(jìn)行小角度的錯(cuò)開(kāi)(如帕薩特W8的小角度為15度),，就成了W型發(fā)動(dòng)機(jī)�,；蛘哒f(shuō)W型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸排列形式是由兩個(gè)小V形組成一個(gè)大V形,。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)W型發(fā)動(dòng)機(jī)還應(yīng)屬V型發(fā)動(dòng)機(jī)的變種。 # q% l/ d6 t _7 F7 E; M
W型與V型發(fā)動(dòng)機(jī)相比可將發(fā)動(dòng)機(jī)做得更短一些,，曲軸也可短些,，這樣就能節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)所占的空間，同時(shí)重量也可輕些,，但它的寬度更大,，使得發(fā)動(dòng)機(jī)室更滿(mǎn)。 9 J! p4 U/ w7 s
W型發(fā)動(dòng)機(jī)最大的問(wèn)題是發(fā)動(dòng)機(jī)由一個(gè)整體被分割為兩個(gè)部分,，在運(yùn)作時(shí)必然會(huì)引起很大的振動(dòng),。針對(duì)這一問(wèn)題，大眾在W型發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)計(jì)了兩個(gè)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡軸,，讓兩個(gè)部分的振動(dòng)在內(nèi)部相互抵消,。
, ?' ~/ G6 D! S# T, C 經(jīng)典實(shí)例：大眾的旗艦車(chē)型輝騰以前由于沒(méi)2缸發(fā)動(dòng)機(jī)，而與同級(jí)別奔馳S600相比底氣不足,，而大眾全新W12發(fā)動(dòng)機(jī)則徹底改變了這一劣勢(shì),，大眾旗下的另兩款豪華車(chē)：本特利新車(chē)GT和奧迪旗艦A8L6.0都將采用W12發(fā)動(dòng)機(jī),。 0 m7 H' G; ]7 U& J8 m8 y
水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)，如果將直列發(fā)動(dòng)機(jī)看成夾角為0度的V型發(fā)動(dòng)機(jī),，當(dāng)兩排汽缸的夾角擴(kuò)大為180度,，汽缸水平對(duì)置排列，就是水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)了,。 6 r; A* V4 U4 X! }2 {! {& L7 m1 r7 B
水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是重心低,。由于它的汽缸為“平放”，因此降低了汽車(chē)的重心,，同時(shí)又能讓車(chē)頭設(shè)計(jì)得又扁又低,。這些因素都能增強(qiáng)汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性。此外,，水平對(duì)置的汽缸布局是一種對(duì)稱(chēng)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),，這使得發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平順性比V型發(fā)動(dòng)機(jī)更好，運(yùn)行時(shí)的功率損耗也是最小,。
F! B( e0 x1 h9 s3 k% D1 _ 經(jīng)典實(shí)例：水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)是日本富士汽車(chē)的招牌技術(shù)之一,，采用水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的富士WRX-STi車(chē)型是世界拉力賽場(chǎng)上的傳奇車(chē)型，也是全球飚車(chē)族們夢(mèng)寐以求的至愛(ài),。 7 e$ P+ a- T" r4 {% c! \9 s
轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)都是通過(guò)汽缸內(nèi)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)最終驅(qū)動(dòng)車(chē)子前進(jìn)，發(fā)動(dòng)機(jī)及氣缸本身都是相對(duì)不動(dòng)的,，而轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)則是一種三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),，它采用三角轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)控制壓縮和排放。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)十分明顯,，它尺寸較小,，重量較輕，功率很大,，并且振動(dòng)和噪聲極低,。但是由于轉(zhuǎn)子技術(shù)的復(fù)雜，使其制造成本極其高昂,，耐用性也低于傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī),。 : `# y5 g. Q! ], }7 D1 J8 X
經(jīng)典實(shí)例：至今為止，將轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)成熟運(yùn)用于市場(chǎng)產(chǎn)品的僅有馬自達(dá)一家廠家,。目前馬自達(dá)赫赫有名RX-8跑車(chē)正是轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的最新繼承者,。 4 H9 A6 ?/ j: I0 V" a
按發(fā)動(dòng)機(jī)布局劃分 6 t+ k4 i+ {+ v% a5 \1 p
按照發(fā)動(dòng)機(jī)在車(chē)身上的布局，還可以分成前置發(fā)動(dòng)機(jī),、中置發(fā)動(dòng)機(jī)以及后置發(fā)動(dòng)機(jī)三種,。
/ u$ H) X, h. X( z& s 目前在國(guó)內(nèi)車(chē)市所能看到的絕大部分車(chē)型都是采用的前置發(fā)動(dòng)機(jī)，即發(fā)動(dòng)機(jī)位車(chē)前輪軸之前。前置發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)化了車(chē)子變速器與驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu),，特別是對(duì)于目前占絕對(duì)主流的前輪驅(qū)動(dòng)車(chē)型而言,，發(fā)動(dòng)機(jī)將動(dòng)力直接輸送到前輪上，省略了長(zhǎng)長(zhǎng)的傳動(dòng)軸,，不但減少了功率傳遞損耗,，也大大降低了動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性和故障率。因外,，將發(fā)動(dòng)機(jī)置駕駛員的前方,，在正面撞車(chē)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可以保護(hù)駕駛員免受沖擊,，從而提高了車(chē)的安全性,。 1 T$ X$ G# ]! O1 h5 N7 _& G8 h
與前置發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)應(yīng)的是后置發(fā)動(dòng)機(jī)，后置發(fā)動(dòng)機(jī)往往對(duì)應(yīng)于一些后輪驅(qū)動(dòng)的大馬力車(chē)型,，典型車(chē)型為保時(shí)捷的911系列跑車(chē),。此外，還有一種布局便是中置發(fā)動(dòng)機(jī),，即發(fā)動(dòng)機(jī)位于汽車(chē)的前后輪軸之間,，對(duì)于一些極端追求性能的車(chē)型而言，將發(fā)動(dòng)機(jī)中置是一種最理想的方式,，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的位置正好位于車(chē)子重心附近,，而不是重量過(guò)于集中在車(chē)頭或車(chē)尾，達(dá)到最佳的配重比,，這將大大提高車(chē)子的操控性和行駛穩(wěn)定性,。包括法拉利、蘭博基尼在內(nèi)的不少經(jīng)典跑車(chē)都采用的是中置發(fā)動(dòng)機(jī)布局,。 ) M8 U% F' F) h
按燃料分類(lèi) & J1 G/ `" T8 P9 H
柴油機(jī)與汽油機(jī)
/ e3 @( ` B; ? 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)按所使用的燃料進(jìn)行分類(lèi),，可以分為汽油機(jī)和柴油機(jī),。
0 B/ k! ^8 X$ {, X) T2 [ 汽油與柴油相比較,，汽油的沸點(diǎn)低、容易汽化,，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)氣缸壓縮,，將吸入的汽油氣化，并與缸內(nèi)空氣相混合,，形成可燃混合氣體,，最后由火花塞放電點(diǎn)燃?xì)怏w推動(dòng)汽缸活塞作功；柴油的特點(diǎn)是自燃溫度低,，所以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)需要火花塞之類(lèi)的點(diǎn)火裝置,，它采用壓縮空氣的辦法提高空氣溫度，使空氣溫度超過(guò)柴油的自燃測(cè)試，這時(shí)再?lài)娙氩裼�,、柴油噴霧和空氣混合的同時(shí)自己點(diǎn)火燃燒,。兩種發(fā)動(dòng)機(jī)相比較而言，一般來(lái)說(shuō),，因?yàn)槠桶l(fā)動(dòng)機(jī)需要對(duì)汽油的噴入量,、噴入時(shí)間以及點(diǎn)火時(shí)間控制得十分準(zhǔn)確，因此結(jié)構(gòu)往往比柴油機(jī)更復(fù)雜精密一些,，而柴油機(jī)由于汽缸的壓力大于汽油機(jī),，因而對(duì)材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度則要求更高一些。 $ T4 l/ g" m$ q
從性能上說(shuō),，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)處是最大功率及轉(zhuǎn)速高,，運(yùn)轉(zhuǎn)安靜平順，排放低,，而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)則是燃燒效率高,、油耗低，并且低轉(zhuǎn)速扭矩及最大扭矩遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)汽油機(jī),。體現(xiàn)在駕駛感受上,，人們會(huì)發(fā)現(xiàn)柴油驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)起步十分迅速，在山路及坡道上后勁十足,，然后在中后段的加速性以及最高車(chē)速方面又會(huì)遜于同檔次的汽油機(jī)版本,。國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)柴油機(jī)一直給人以體積笨重、振動(dòng)噪聲大以及排放污染嚴(yán)重的印象,，因此國(guó)產(chǎn)轎車(chē)基本都采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī),，然而近年來(lái)，國(guó)外知名車(chē)商開(kāi)始將一些最新的柴油機(jī)技術(shù)引入到中國(guó),，大大改善了國(guó)人對(duì)柴油機(jī)的偏見(jiàn),，譬如一汽大眾剛剛推出TDI柴油發(fā)動(dòng)機(jī)寶來(lái)，其環(huán)保性,、動(dòng)力性以及平順性都不遜于汽油機(jī),，同時(shí)又具有柴油機(jī)特有的巨大扭力和超低油耗，市場(chǎng)前景十分看好,。
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發(fā)表于 2007-2-15 23:22:02
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問(wèn)題專(zhuān)業(yè),，描述清楚
伸手黨/灌水/看不懂
