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我們常見的大致有L3、L4、L5、L6型四款(數(shù)字代表汽缸數(shù)量)。這種布局發(fā)動機的優(yōu)勢在于尺寸緊湊,穩(wěn)定性高,低速扭矩特性好并且燃料消耗也較少,當(dāng)然也意味著制造成本更低。同時,采用直列式汽缸布局的發(fā)動機體積也比較緊湊,可以適應(yīng)更靈活的布局。也方便于布置增壓器類的裝置。但其主要缺點在于發(fā)動機本身的功率較低,并不適合配備6缸以上的車型。


相比常見的L型、V型汽缸布局形式,可能很多朋友會對三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機感到陌生。轉(zhuǎn)子發(fā)動機又稱為米勒循環(huán)發(fā)動機,由德國人菲加士·汪克爾發(fā)明,之后這項技術(shù)由馬自達公司收購。我們都知道:傳統(tǒng)的汽缸往復(fù)運動式發(fā)動機,工作時活塞在汽缸里做往復(fù)直線運動,而為了把活塞的直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動,必須使用曲柄連桿機構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動機則不同,它直接將可燃?xì)獾娜紵蛎浟D(zhuǎn)化為驅(qū)動扭矩。與往復(fù)式發(fā)動機相比,轉(zhuǎn)子發(fā)動機取消了無用的直線運動,因而同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動機尺寸較小,重量較輕,而且振動和噪聲較低,具有較大優(yōu)勢。

眾所周知,對于V型6缸發(fā)動機而言,60度夾角是最優(yōu)化的設(shè)計,這是經(jīng)過無數(shù)科學(xué)實驗論證過的結(jié)果。因而絕大多數(shù)的V6發(fā)動機都是采用這種布局形式的。但為了能在更小的空間內(nèi)放下V6發(fā)動機,大眾集團另辟蹊徑的研發(fā)出了夾角為15度、體積更小的VR6發(fā)動機。而從動力參數(shù)來看,它并不遜色與普通的V6發(fā)動機,但在研發(fā)之初就暴露了明顯的抖動問題。通過一系列的平衡穩(wěn)定手段雖使問題得以明顯改善。但這依然無法超越改變其本身結(jié)構(gòu)上的特性,就像普通直列發(fā)動機的震動通常都會大于V型發(fā)動機一樣,夾角更小的VR6從結(jié)構(gòu)本身就決定了它的震動會大于V6。

發(fā)動機工作時因點火時間提前過度(點火提前角)、發(fā)動機的負(fù)荷、溫度及燃料的質(zhì)量等影響,會引起發(fā)動機爆震。發(fā)生爆震時,由于氣體燃燒在活塞運動到上止點之前,輕者產(chǎn)生噪音及降低發(fā)動機的功率,重者會損壞發(fā)動機的機械部件。為了防止爆震的產(chǎn)生,爆震傳感器是不可缺少的重要部件,以便通過電子控制系統(tǒng)去調(diào)整點火提前時間。發(fā)動機發(fā)生爆震時,爆震傳感器把發(fā)動機的機械振動轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘栯妷核椭罞CU。ECU根據(jù)其內(nèi)部事先儲存的點火及其他數(shù)據(jù),及時計算修正點火提前角,去調(diào)整點火時間,防止爆震的發(fā)生。

汽油發(fā)動機點火系統(tǒng)中按汽缸點火次序定時的將高壓電流傳至各汽缸火花塞的部件。在蓄電池點火系統(tǒng)中,通常將分電器和點火器安裝在同一軸上,并由凸輪軸驅(qū)動,同時它還帶有點火提前角調(diào)整裝置和電容器等。點火器的斷電臂用彈簧片使觸點閉合,凸輪軸帶動斷電凸輪使觸點開啟,開啟間隙約為0.30~0.45毫米。斷電凸輪的凸起數(shù)與汽缸數(shù)相同。當(dāng)觸點開啟時,分電器的分電臂正好對準(zhǔn)相應(yīng)的側(cè)電極,感應(yīng)產(chǎn)生的高壓電由次級線圈經(jīng)過分電臂、側(cè)電極、高壓導(dǎo)線傳至相應(yīng)汽缸的火花塞。

過電極之間的放電現(xiàn)象產(chǎn)生火花,汽油發(fā)動機是通過燃料和混合氣體的適時燃燒使之產(chǎn)生動力,但是作為燃料的汽油即使處于高溫環(huán)境下也很難自燃,要想使其適時燃燒有必要用“火”來點燃。這里說的火花點火便是“火花塞”的作用。發(fā)動機整體性能的好壞完全是取決于火花塞閃出火花的良否來決定的。我們往往把發(fā)動機比作為“汽車的心臟”,但是更能把火花塞比作為“發(fā)動機的心臟”。

目前幾乎所有的汽車發(fā)動機都采用電力起動機啟動。當(dāng)電動機軸上的驅(qū)動齒輪與發(fā)動機飛輪周緣上的環(huán)齒嚙合時,電動機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩通過飛輪傳遞給發(fā)動機的曲軸,使發(fā)動機起動。電力起動機簡稱起動機。它以蓄電池為電源,結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、起動迅速可靠。

發(fā)動機共有進氣、壓縮、做功、排氣四個行程,在做功行程中,曲柄連桿機構(gòu)將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動,對外輸出動力,而在其他三個行程中,由于慣性作用又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運動。總的來說曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機借以產(chǎn)生并傳遞動力的機構(gòu)。通過它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。

發(fā)動機可以說是汽車上最重要的部分,而它的布置形式對于汽車的性能具有重大影響。對于轎車來說,發(fā)動機的布置位置可以簡單的分為前置、中置和后置三種。目前市面上大多數(shù)車型都是采用的前置發(fā)動機,中置和后置發(fā)動機只在少數(shù)的性能跑車上使用。

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