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  • 1 # 天山伊水

    渾然天成”的四缸機

    發動機裡的活塞是個大鐵疙瘩,很重的,它在工作的時候上下來回運動,本身就會產生振動。

    這時候旁邊有個活塞跟它往相反的方向運動,你往上,我就往下。這樣就能抵消掉單個活塞上下運動產生的振動。

    但是也會引發新問題,因為兩個活塞並排,所以在一上一下的時候,就會像打王八拳或者自由泳一樣,左右手掄圓了,雖然中心點能保持穩定,但是身體會跟著左右擺動,或者叫扭動。

    (像自由泳一樣,身體左右不斷翻動)

    這時候再給旁邊加一對兒活塞,跟它倆鏡像運動,就把這個扭動也平衡掉了,正好就成了四缸機。

    四缸輕易做得到,而三缸機還得努努力才行

    四缸天然平衡,可三缸機就不行了呀,它的中心點是中間的2號缸,1、3缸就在兩邊繼續打王八拳,還不是掄圓了兩隻手臂呈180°那種,沒有任何反向運行的零件跟它們去平衡。

    而且活塞也是總有兩個在同向運動,而一個在相反方向運動,兩個往上,一個就往下,兩個往下的時候,一個往上。

    所以3缸發動機就會像蹺蹺板一樣左右搖擺,曲軸旋轉一週就發生一次,這個就叫一階振動,這也是3缸發動機振動的最主要來源。還有曲軸旋轉一週發生兩次的,也就是半圈一次,就叫二階振動,以此類推N階振動等等,但對三缸機的而影響都沒那麼大。

    但現在通過加一根反向旋轉的平衡軸、雙質量飛輪、優化發動機懸置等方法,已經可以很好地把這種振動抵消掉了。

    (金色那根就是平衡軸了)

    這就是之前有些人做過三缸機盲測,給體驗者蒙上眼,不告訴他們這是幾缸機,結果很多人坐在車裡根本無法分辨,但依然不影響心理上覺得它抖。

    但是,三缸機也有一個無解的BUG,就是做功不連貫。四衝程發動機的4個衝程:吸氣、壓縮、做功、排氣,分給4個缸剛好夠用,如果只有3個氣缸去分攤,總會出現間隙。這也是為什麼3缸機更容易在低轉速的時候露餡,比如怠速。

    三缸機不平衡,那再少一缸怎麼樣?

    在電動化趨勢進一步推進的未來,三缸已經讓發動機體積進一步縮小了。未來有沒有可能再少一缸進一步縮小呢?我認為可能性不大。

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