内燃机的基本参数


发布时间:

2024-03-26

首先,让我们来看看最常见的发动机参数--发动机排量。发动机排量是指发动机中每个气缸的总工作容积

内燃机的基本参数

排量
首先,让我们来看看最常见的发动机参数--发动机排量。发动机排量是指发动机中每个气缸的总工作容积,通常用升(L)表示。气缸的工作容积是指活塞从上死点到下死点所扫过的气体体积,也称为单缸排量,它取决于气缸直径和活塞行程。发动机排量是一个非常重要的发动机参数,它比气缸直径和数量更能代表发动机的大小。发动机的许多指标都与排量密切相关。一般来说,排量越大,发动机输出功率越大。
气缸数
了解了排量之后,我们再来看看发动机的其他常见参数。很多新手车友经常反映,在汽车信息的发动机部分看到 “L4”、“V6”、“V8”、“W12 ”等字样,希望了解它们的含义。这些都表示发动机中气缸的排列和数量。常用的汽车发动机气缸数包括 3、4、6、8、10、12 等。
气缸排列
气缸排列,顾名思义,指的是多缸内燃机中每个气缸的排列。简单地说,就是指发动机排出气缸的队列。
目前,主流的发动机气缸排列方式是
L: 直列
V: V 形排列
其他非主流气缸布置:
W: W 形排列
H: 水平对置发动机
直列发动机
直列式发动机,通常缩写为 L,例如 L4 代表直列 4 缸。直列式布局是目前使用最广泛的气缸布置方式,尤其是在排量低于 2.5 升的发动机上。这种布局的发动机所有气缸都以相同的角度并排布置在一个平面上,只使用一个气缸盖。同时,气缸体和曲轴的结构也相对简单,如气缸立柱式。
具体来说,我们常见的有四种类型: L3、L4、L5 和 L6(数字代表气缸数)。这种布局发动机的优点是体积小、稳定性高、低速扭矩特性好、油耗少,这也意味着制造成本较低。同时,直列式气缸布局的发动机也相对紧凑,能适应更灵活的布局。它也便于布置增压器装置。但其主要缺点是发动机本身功率较低,不适合配备 6 缸或 6 缸以上的车型。
V 型发动机:
所谓 V 型发动机,简单地说,就是将所有气缸分为两组,并将相邻气缸按一定角度(左右气缸中心线夹角)γ< 180 °布置在一起,形成一个平面,两组气缸成一定角度,从侧面看(通常角度为 60 °),气缸呈 V 形,因此被称为 V 型发动机。
与直列式布局相比,V 型发动机缩短了车身的长度和高度,而较低的安装位置也使设计师能够设计出风阻系数较低的车身。同时,由于气缸的对置排列,还可以抵消一些振动,使发动机运转更加平稳。例如,一些追求舒适平顺驾驶体验的中高端车型,仍然坚持使用大排量的 V 型布局发动机,而不是技术更先进的 “小排量直列布局发动机+涡轮增压器 ”的动力组合。
W型发动机:
很多人认为,就像 V 型发动机的气缸排列是 V 型一样,W 型发动机的气缸排列也一定是 W 型。其实,这只是一种近似的 W 形布置,严格来说,它也应该属于 V 形发动机,至少是 V 形发动机的一种变体。
W型发动机,W型发动机是德国大众汽车公司独有的发动机技术。W 型发动机是将 V 型发动机两侧的气缸略微错位后形成的。或者说,W 型发动机的气缸排列是由两个小 V 型组成一个大 V 型,两组 V 型发动机共用一根曲轴。严格来说,W 型发动机也应该是 V 型发动机的一种变体。
与 V 型发动机相比,W 型发动机可以做得更短,曲轴也可以更短,这样可以节省发动机占用的空间。同时,它的重量可以更轻,但宽度却更大,使发动机舱更宽敞。
W 型发动机最大的问题是整体分为两部分,在工作时不可避免地会产生明显的振动。针对这一问题,大众汽车在 W 型发动机上设计了两根反向旋转的平衡轴,使两部分的振动在内部相互抵消。