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1 # 售後服務技術總監
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2 # Turemen
僅僅討論氣缸排列形式帶來的不同,拿最普遍的6缸來說,基本分為直列六缸,V形六缸,VR形六缸,水平對置六缸這四中形式。拋開點火順序等因素帶來的其他影響,氣缸組合結構最主要影響的是受力,表現出來也就是發動機的震動,同等條件下來說,氣缸排列形式對汽車的聲浪影響其實並不大。聲浪不同的影響因素多種多樣,氣缸數,缸徑,曲軸行程距離,動力輸出大小,包括髮動機調校,排氣系統配置調校等等。
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3 # 汽車工程研究生
答:現在的發動機排列方式常見的就是3種:直列、V形排列和W形排列。除了這3種排列方式之外,還有很少見的H形排列和轉子發動機。總的來說,5缸級以下的發動機現多采用直列方式,6缸、8缸、10缸的發動機多采用V字形排列,12缸及以上多采用W形排列。
目前市場上絕大多數中小排量的汽車都採用直列4缸發動機,少數採用直列3缸或直列5缸排列。直列的優勢在於尺寸緊湊,發動機機艙的佈置簡單靈活,穩定性高,低速扭矩特性好並且燃料消耗也較少,製造成本更低。直列4缸相比於3缸、5缸的優勢在於其更穩定,雖然3缸的摩擦損耗更小,油耗更低,但是幾個活塞在做功時,由於它們的曲軸夾角為120°,力量不夠均衡,就發生抖動。當然同為奇數缸的5缸發動機存在同樣的問題。
6缸、8缸和10缸發動機缸數更多,功率更大,所以做成稱佈置是很有必要的。採用V字形佈置,相鄰氣缸以一定夾角佈置一起,使兩組氣缸形成有一個夾角的平面,可抵消部分振動,駕乘感受更舒適平順。V形安裝位置較低,可以使車身可以設計的風阻係數更低,還使得發動機的長度縮短,為駕乘艙留出更大空間,但是成本高也是無法避免的。
W型發動機是德國大眾專屬在汽車上使用的發動機技術,是將V型發動機的每側氣缸再進行小角度的錯開,屬於V型發動機的變種。W形佈置目前只用於極少數高階汽車上,價格昂貴。
發動機噪聲主要是進氣噪聲、排氣噪聲和風扇噪聲等。發動機排量不同,氣缸排列方式不同都會影響到噪聲的大小。進氣噪聲是由進氣門的週期性開啟與閉合而產生的壓力起伏變化而形成的。廢氣從排氣門高速衝出,沿著排氣歧管進入消聲器,最後從尾管排入大氣,在這一過程中產生了寬頻帶的排氣噪聲。影響發動機排氣噪聲的因素很多,比如氣缸壓力、排氣門直徑、發動機排量及排氣門開啟特性等等。對同一臺發動機來說,發動機轉速和負荷是影響其排氣噪聲的最主要因素。
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4 # 傲威清積碳
目前主流發動機氣缸排列形式:L(直列);V(V型排列)
其他氣缸排列方式:W(W型排列);H(水平對置發動機);R(轉子發動機)
一、L型直列發動機分析直列布局(一般縮寫為L)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。所有氣缸均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。
1、執行示意圖
2、優點
尺寸緊湊,可以適應更靈活的佈局,也方便於佈置增壓器類的裝置;穩定性高;低速扭矩特性好並且燃料消耗也較少;製造成本低。
3、缺點
發動機本身的功率較低,並不適合配備6缸以上的車型。
4、代表車型
二、V型發動機分析簡單的說就是將所有氣缸分成兩組,把相鄰氣缸以一定夾角佈置一起(左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°),使兩組氣缸形成一個夾角的平面,從側面看氣缸呈V字形(通常的夾角為60°),故稱V型發動機。
1、執行示意圖
2、優點
V型佈局相對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;氣缸對向佈置,可抵消一部分振動,使發動機運轉更為平順。
3、缺點
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。
4、代表車型
三、W型發動機分析
W型發動機是德國大眾專屬發動機技術,其氣缸排列並不是呈W形,只是近似W形排列,嚴格來說他還應屬V型發動機的變種。
他將V型發動機的每側氣缸再進行小角度的錯開,就成了W型發動機。或者說W型發動機的氣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。
1、執行示意圖
2、優點
結構更緊湊,可以容納更多的氣缸數,有更大的排量;發動機可做得更短一些,曲軸也可短些,能節省發動機所佔的空間,同時減輕重量。
3、缺點
寬度更大,使得發動機艙更滿。
(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。)
4、代表車型
四、H型發動機分析又稱水平對置發動機,氣缸排列在發動機相對的兩個平面上,氣缸夾角為180度。水平對置發動機的製造成本和工藝難度相當高,目前只有保時捷和斯巴魯兩個廠商在使用。
1、執行示意圖
2、優點
水平對置的氣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,執行時的功率損耗也是最小;氣缸“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和操控性。
3、缺點
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;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。
4、代表車型
五、R型發動機分析轉子發動機又稱為米勒迴圈發動機,他是直接用燃燒產生的高壓氣體推動轉子旋轉的,跟活塞往復式發動機一樣,也分進氣、壓縮、做功和排氣四個衝程,不同的是他是透過轉子自身對進排氣口的掃氣進行換氣的。因轉子發動機燃燒時間短,造成了油氣混合物燃燒不充分,排放高於現行標準值。
1、執行示意圖
2、優點
體積小、噪音低、振動小、功率較高、平穩
轉子發動機在工作時只有偏心軸和轉子兩個轉動部件,與傳統活塞往復式發動機相比結構更簡單,這讓其體積更小重量更輕,故障率更低,可以將其佈置在更靠近車輛中部的位置,以平衡整車配重。
3、缺點
高油耗、高排放、高磨損
轉子發動機燃燒時間短,造成了油氣混合物燃燒不充分,轉子發動機還會在啟動和低轉速時排出大量碳氫化合物。發動機在使用一段時間之後,容易因為油封材料磨損而造成漏氣問題,增加油耗;另外其獨特的機械結構也造成這類引擎維修難度大。
4、代表車型
發動機設計越為精密,對油品質量要求就越高,出現故障後維修成本也會較高。“以養代修,防患於未然”已是發動機科學保養重要理念之一。
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5 # 汽車匯聞
在同等缸徑下,通常缸數越多排量越大,功率也就越高;而在發動機排量相同的情況下,缸數越多,缸徑越小,發動機轉速就可以提高,從而獲得較大的提升功率。直列發動機的汽缸體成一字排開,缸體、缸蓋和曲軸結構簡單,製造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸緊湊,應用比較廣泛,缺點則是功率較低。一般1升以下的汽油機多采用直列3缸,1至2.5升的汽油機多采用直列4缸,有的四輪驅動汽車採用直列6缸,因為其寬度小,可以在旁邊佈置增壓器等設施,例如北京吉普的JEEP4000就採用直列6缸發動機。 直列6缸發動機的動平衡較好,振動相對較小,所以也為一些中、高階轎車所採用。6到12缸的發動機一般採用V形排列,其中V10發動機主要裝在賽車上。V形發動機長度和高度尺寸小,佈置起來非常方便。一般認為V形發動機是比較高階的發動機,因而成為轎車級別的標誌之一。 V8發動機結構非常複雜,製造成本很高,所以使用的較少,V12發動機過大過重,只有極個別的高階轎車採用,比如上面提到的寶馬760Li。而大眾公司近來還新開發出了W型發動機,有W8和W12兩種,即汽缸分四列錯開角度佈置,形體緊湊,大眾的頂級轎車輝騰就有一款採用了排量6.0升的W12發動機。 (1) 直列式 發動機的各個氣缸排成一列,一般是垂直佈置的。單列式氣缸體結構簡單,加工容易,但發動機長度和高度較大。一般六缸以下發動機多采用單列式。例如Jetta轎車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發動機均採用這種直列式氣缸體。有的汽車為了降低發動機的高度,把發動機傾斜一個角度。 (2) V型 氣缸排成兩列,左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°,稱為V型發動機,V型發動機與直列發動機相比,縮短了機體長度和高度,增加了氣缸體的剛度,減輕了發動機的重量,但加大了發動機的寬度,且形狀較複雜,加工困難,一般用於8缸以上的發動機,6缸發動機也有采用這種形式的氣缸體。 (3) 對置式 氣缸排成兩列,左右兩列氣缸在同一水平面上,即左右兩列氣缸中心線的夾角 γ=180°,稱為對置式。它的特點是高度小,總體佈置方便,有利於風冷。這種氣缸應用較少。 氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸,整體式氣缸強度和剛度都好,能承受較大的載荷,這種氣缸對材料要求高,成本高。如果將氣缸製造成單獨的圓筒形零件(即氣缸套),然後再裝到氣缸體內。這樣,氣缸套採用耐磨的優質材料製成,氣缸體可用價格較低的一般材料製造,從而降低了製造成本。同時,氣缸套可以從氣缸體中取出,因而便於修理和更換,並可大大延長氣缸體的使用壽命。氣缸套有乾式氣缸套和溼式氣缸套兩種。 乾式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸體後,其外壁不直接與冷卻水接觸,而和氣缸體的壁面直接接觸,壁厚較薄,一般為1~3mm。它具有整體式氣缸體的優點,強度和剛度都較好,但加工比較複雜,內、外表面都需要進行精加工,拆裝不方便,散熱不良。 溼式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸體後,其外壁直接與冷卻水接觸,氣缸套僅在上、下各有一圓環地帶和氣缸體接觸,壁厚一般為5~9mm。它散熱良好,冷卻均勻,加工容易,通常只需要精加工內表面,而與水接觸的外表面不需要加工,拆裝方便,但缺點是強度、剛度都不如干式氣缸套好,而且容易產生漏水現象。應該採取一些防漏措施。汽車動力性:是指汽車在良好路面上直線行駛時由汽車受到的縱向外力決定的、所能達到的平均行駛速度,是汽車各效能中最基本重要的效能。外界因素:路面,天氣.車輛本身因素:風阻係數,油料質量,車載情況.車況等等.發動機效能排量和所用技術最重要.還有路況.還有別忘了正確的駕駛習慣(針對手動檔而言,轉速不夠就升檔,常常是提速慢的原因).
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6 # 傑美車品改裝
你的車是L4、L6還是V8的?
對於汽車發動機來說,分類很多,常見的是氣缸數和排列方式,這關係著汽車的動力輸出。不同排列的型別,動力的影響和聲音肯定會不一樣,用途和價格也不一樣!
首先來看看發動機的氣缸幾種排列形式?怎麼工作的呢?又有什麼優缺點呢?
發動機氣缸分類
目前主流發動機汽缸排列形式:L型直列 、V型排列 、W型排列 、H水平對置發動機、R型轉子發動機
(1)L型直列
L型直列是指所有氣缸排成一列進行上下的往復運動,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。
L型排列多見於小排量車,一般2.5L以下最為多見,大多數家用轎車均搭載此型別發動機,常見L3、L4、L6(數字代表氣缸數量)
優點:成本低、保養維護方便,穩定性高,尺寸緊湊發動機艙佈局靈活;
缺點:發動機功率低、不適合6缸以上車型使用,還有就是運轉時振動大;
代表車型:絕大多數家用轎車
(2)V型排列
V型發動機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,使兩組汽缸形成有一個夾角的平面,從側面看汽缸呈V字形的發動機。
V型發動機透過擴大汽缸直徑來提高排量和功率並且適合於較高的汽缸數。目前中國產的中高檔車型中,3.0L及以上排量車型,常見V6、V8、V10;
優點:駕乘感受平順,運轉時震動、噪音較小,發動機寬度小利於佈局多氣缸發動機;
缺點:構造複雜、後期維護成本高、搭載車型售價偏高、油耗相對較高;
代表車型:賓士、本田等品牌的高檔車型
(3)W型排列
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(如PassatW8的小角度為15度),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。嚴格說來W型發動機還應屬V型發動機的變種。
W型發動機相對於V型發動機,優點是曲軸可更短一些,重量也可輕化些,但是寬度也相應增大,發動機艙也會被塞得更滿,常見的W87、W12
優點:運轉極度平順、發動機體積小、重量輕;
缺點:結構複雜,製造成本極高,佔用發動機艙橫向空間大不利於佈局;
代表車型:在賓利、勞斯萊斯、布加迪等豪華車上配備
(4)H水平對置發動機
H型發動機活塞平均分佈在曲軸兩側,在水平方向上左右運動。可以使發動機的整體高度降低、長度縮短、整車的重心降低,車輛行駛更加平穩,降低車輛在行駛中的振動。
這種發動機體積較大,全世界只有斯巴魯和保時捷使用此發動機,常見H4、H6;
優點:重心低、操控好,行駛穩定性好;
缺點:製造成本高、技術難度大、後期養護費用較高;
代表車型:目前全世界只有斯巴魯和保時捷的汽車使用
(5)R型轉子發動機
R型轉子發動機直接將可燃氣的燃燒膨脹力轉化為驅動扭矩。與往復式發動機相比,轉子發動機取消了無用的直線運動,效率更高。
R型轉子發動機是馬自達公司獨有的,由於這種發動機的消耗磨損太大,不過現已停止生產。
優點:體積小、排量小、但升功率大、震動及噪音低;
缺點:油耗高、油封材料容易磨損造成發動機漏氣,製造維修難度大。
代表車型馬自達RX7、RX8,現已停產。
以上五種就是常見的汽車發動機氣缸的排列方式,除了R轉子發動機已經停產之外,其它的型別均有使用。
總結一下:以上五種每種都有它的優缺點,原則上氣缸越多,L型比V型噪聲會更大一些,當然發動機技術也是很關鍵的,有些廠商的發動機也很好的規避的噪聲,其實根據實際情況,使用L型和V型發動機氣缸排列最為普遍,具體的情況,可根據試駕來親自感受一下,才能體驗到汽車發動機的效能和操作感!
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其實你說的聲音不同應該是氣缸數量的多少取決的 氣缸越少 排氣聲音就會不連貫 聽起來就會斷斷續續的 氣缸越多 排氣聲音就會比較連貫 聽起來也更好聽 聲音和排列組合關係不大 之所以聽起來V6V8V12的發動機聽起來比L3L4的好聽主要是氣缸多 排氣聲音綿密的原因 再就是對排氣聲浪的調教不同 也是有關係的