氣缸排列形式,顧名思義,是指多氣缸內燃機各個氣缸排佈的形式,直白的說,就是一臺發動機上氣缸所排出的隊列形式。
1.氣缸排列形式的分類
目前主流發動機汽缸排列形式:
1.L:直列
2.V:V型排列
其他非主流的汽缸排列方式:
1.W:W型排列
2.H:水平對置發動機
3.R:轉子發動機
2.直列(L型)的基本介紹
顧名思義,是所有氣缸排成一列進行上下的往復運動,一般6缸以下的發動機多采用這種方式,它的特點是工藝簡單,制造成本低便於維修。是經濟型轎車的首選,但是發動機運轉時的震動較大。
3.H型的基本介紹
兩列氣缸以水平方式對向連接,所有活塞都做水平的往復運動,特點是發動機的平衡性比較好,而且重心相對比較低,有利於汽車的穩定性。比如斯巴魯參加世界拉力錦標賽的賽車以及著名的保時捷跑車都是采用水平對置發動機。但是因為所有氣缸都是水平放置的,上半部分的潤滑就成瞭一個難題,相對於其它形式的發動機來說需要有更加復雜精密的潤滑系統,無形之中就提高瞭制造成本。H型水平對置(可視為180度夾角。
4.V型的基本介紹
所有氣缸分成兩排,相當於兩個直列氣缸發動機以一定的角度連接起來,是比較理想的發動機形式,特點是運轉平穩,震動及噪音都要小於直列發動機。而兩列氣缸之間的角度的大小對發動機的平順性影響比較大,90°是最理想的,但是由於廠傢對於發動機有其他方面的考慮,也會有60°、110°等多種形式,一般角度越小,發動機的寬度越小,方便於在狹小的機艙內安置,但同時高度要相應的增加。而角度增大的話發動機的重心高度比較低,有利於車身在彎道中的穩定性。V型發動機的構造相對復雜,制造成本及維修費用都比較高,多應用於中高檔汽車。
5.W型的基本介紹
將V型發動機兩側的氣缸再進行小角度的錯開,就是W型發動機瞭。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。缺點是W型發動機結構上被分割成兩個部分,結構更為復雜,在運作時會產生很大的震動,所以隻有在少數的車上應用。
W型發動機是大眾公司首創的,但是它並不是四排氣缸以W型排列的,而是通過復雜的空間結構將兩臺夾角很小的V型發動機的四列氣缸連接在同一個曲軸上。這樣可以大大縮小發動機的體積,比如大眾的12缸W型發動機的體積僅僅相當於一般V8或者體積稍微大一點的V6發動機,同時運轉十分寧靜平穩。但是W型發動機構造的復雜程度另人乍舌,極高的制造成本使它隻能用在一些大型豪華轎車上,比如大眾的輝騰6.0以及旗下奧迪品牌的旗艦A8L6.0都是用的W12發動機。
6.轉子發動機的基本介紹
目前在商品汽車上普遍使用往復式活塞發動機。還有一種知名度很高,但應用很少的發動機,這就是三角活塞旋轉式發動機,也就是轉子發動機。相比常見的L型、V型氣缸佈局形式,可能很多朋友會對三角轉子發動機感到陌生。轉子發動機又稱為米勒循環發動機,由德國人菲加士?汪克爾發明,之後這項技術由馬自達公司收購。我們都知道:傳統的氣缸往復運動式發動機,工作時活塞在氣缸裡做往復直線運動,而為瞭把活塞的直線運動轉化為旋轉運動,必須使用曲柄連桿機構。轉子發動機則不同,它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,轉子發動機取消瞭無用的直線運動,因而同樣功率的轉子發動機尺寸較小,重量較輕,而且振動和噪聲較低,具有較大優勢。