發(fā)動(dòng)機(jī)布置形式和工作原理

1、發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理圖 直列四缸、V型六缸、水平對(duì)置、缸 發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的動(dòng)力裝置，性能優(yōu)劣直接影響到汽車性能，發(fā)動(dòng)機(jī)的類型很多，結(jié)構(gòu)各異，以適應(yīng)不同車型的需要。按發(fā)動(dòng)機(jī)使用燃料劃分，可分成汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等類別。按發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸排列方式劃分，可分成直列、V型、水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)，型發(fā)動(dòng)機(jī)等。發(fā)動(dòng)機(jī)排量等于各汽缸工作容積之和，增加缸數(shù)可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)排量，提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，還可使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，減少振動(dòng)與噪聲。發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸排列型式分為L(zhǎng)型、V型、H型和W型。 L型發(fā)動(dòng)機(jī)： 又稱“直列”(LineEngine)發(fā)動(dòng)機(jī)，是指汽缸是按直線排列的，它所有的汽缸均按同一角度肩并肩排成一個(gè)平面。 “直列”一

2、般用L代表，后面加上汽缸數(shù)就是發(fā)動(dòng)機(jī)代號(hào)，現(xiàn)代汽車上主要有L3、L4、L5、L6型發(fā)動(dòng)機(jī)。 優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定，成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)平衡性好，體積小穩(wěn)定性高，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛。 缺點(diǎn)：當(dāng)排氣量和汽缸數(shù)增加時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度將大大增加。 直列4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，一般廣泛運(yùn)用于2.2升排量以下的發(fā)動(dòng)機(jī)中。 直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)，目前的佼佼者就是著名的BMW，BMW直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)凝聚了當(dāng)今量產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的頂尖技術(shù)，堪稱直列6缸的巔峰之作。 V型發(fā)動(dòng)機(jī)： 是將所有汽缸分成兩組，把相鄰汽缸以一定的夾角布置在一起，使兩組汽缸形成兩個(gè)有一個(gè)夾角的平面，從側(cè)面看汽缸呈V字形，故稱V型發(fā)動(dòng)機(jī)。 V型發(fā)動(dòng)

3、機(jī)的高度和長(zhǎng)度尺寸小，在汽車上布置起來(lái)較為方便。尤其是現(xiàn)代汽車比較重視空氣動(dòng)力學(xué)，要求汽車的迎風(fēng)面越小越好，也就是要求發(fā)動(dòng)機(jī)蓋越低越好。 常見的V型發(fā)動(dòng)機(jī)有V6、V8、V10、V12。還有V3、V5以及V16（不要跟有些直列發(fā)動(dòng)機(jī)代表氣門數(shù)搞渾了）。 顧名思義，V代表發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸成V型排列，一般是90度，這樣可以抵消運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的震動(dòng)，更加穩(wěn)定。也有75度和72度的。雷諾賽車甚至用了超過90度的廣角V10引擎。 優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定（針對(duì)V6、V8、V12）、節(jié)省空間。 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不利于保養(yǎng)和維修，并且造價(jià)較高。同時(shí)，V3、V5包括V10都由于其結(jié)構(gòu)或排量的原因，并不非常穩(wěn)定，尤其是作為F1發(fā)動(dòng)機(jī)

4、的V10 3L引擎，更是需要投入大量的精力和經(jīng)費(fèi)用于保證其穩(wěn)定性。 代表車型：奧迪的A6、法拉利360、保時(shí)捷carrear GT、奔馳S600。分別使用V6,V8,V10,V12發(fā)動(dòng)機(jī)。而V3主要是出現(xiàn)在一些摩托車上，V5據(jù)說在上一代大眾高爾夫上有使用。而V16則在一些豪華的老爺車上可以找到。 H型發(fā)動(dòng)機(jī)： 又稱水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)，這也是V型發(fā)動(dòng)機(jī)的一種，只不過V的夾角變成了180度了，一般為4缸或6缸。 優(yōu)點(diǎn)：低重心：產(chǎn)生的橫向震動(dòng)容易被支架吸收、有效將全車較重的發(fā)動(dòng)機(jī)重心降低，更容易達(dá)到整體平衡。 低振動(dòng)：活塞運(yùn)動(dòng)的平衡良好（180度左右抵消）。相比直列式，在曲軸方面所需的平衡配重因素減少，

5、有助轉(zhuǎn)速提升。它能保持650轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速，并保證發(fā)動(dòng)機(jī)平穩(wěn)的工作。同樣相比其它發(fā)動(dòng)機(jī)行式油耗最低。 缺點(diǎn)：造價(jià)高，發(fā)動(dòng)機(jī)太寬。 目前世界上只有“保時(shí)捷”和“斯巴魯”兩家汽車制造商生產(chǎn)水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)。 W型發(fā)動(dòng)機(jī)： W型發(fā)動(dòng)機(jī)是德國(guó)大眾專屬發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。 簡(jiǎn)單說就是兩個(gè)V型發(fā)動(dòng)機(jī)相加，再組成一個(gè)V型發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是“V+V=W=V”。 W型與V型發(fā)動(dòng)機(jī)相比可以將發(fā)動(dòng)機(jī)做得更短一些，曲軸也可短些，這樣就能節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)所占的空間，同時(shí)重量也可輕些，但它的寬度更大，使得發(fā)動(dòng)機(jī)室更滿。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)更緊湊，可以容納更多的汽缸數(shù)，有更大的排量。 缺點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)太復(fù)雜了！運(yùn)轉(zhuǎn)平衡性也不好。 由于專利的原因，這種發(fā)動(dòng)機(jī)只

6、在大眾和奧迪等少量車上可以見到，在歐版大眾高爾夫、歐版大眾帕薩特以及奧迪A8上，分別裝備著W6,W8和W12發(fā)動(dòng)機(jī)。 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)： 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)最早是德國(guó)科學(xué)家汪克爾發(fā)明的，所以又叫汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)。其實(shí)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的效率并不高，只是升功率高。 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)全稱為三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，它是一種特殊的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)子活塞為一個(gè)凸弧邊三角形，當(dāng)轉(zhuǎn)子在近似橢圓的外旋輪線缸體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，弧邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)與缸壁保持接觸，從而使轉(zhuǎn)子弧面同缸壁之間形成三個(gè)相互分隔的工作室。這三個(gè)工作室的容積大小隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而周期性變化，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，各個(gè)工作室都能完成一次四個(gè)沖程的過程，這四個(gè)沖程同活塞往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)沖程相對(duì)

7、應(yīng)，從而形成完整的工作循環(huán)。 缺點(diǎn)：是費(fèi)油，污染環(huán)境，還有機(jī)器的壽命比較短。 目前只有“馬自達(dá)”在應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。一、直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫    6缸以下的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸多為單排直列方式，少數(shù)6缸發(fā)動(dòng)機(jī)也有直列方式的。直列式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，缺點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)高度較高，長(zhǎng)度較長(zhǎng)。二、V型六缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫    V型發(fā)動(dòng)機(jī)將所有汽缸分成兩組，兩組相鄰汽缸成一定的夾角布置在一起，可以抵消一部分振動(dòng)，從側(cè)面看汽缸呈V字形，故稱V型發(fā)動(dòng)機(jī)。V型發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)比較平穩(wěn)，振動(dòng)與噪聲較小，高度較低，長(zhǎng)度較短，能為駕乘艙留出更

8、大的空間，缺點(diǎn)是必須使用兩個(gè)汽缸蓋，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，價(jià)格也較貴。中高級(jí)轎車上普遍采用V6發(fā)動(dòng)機(jī)。V型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸數(shù)一般為6、8、10、12、16。據(jù)說，有的汽車公司還有V5、V7、V11等非對(duì)稱式V型發(fā)動(dòng)機(jī)。三、水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫    水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)一般安裝在整車的中心線上，活塞平均分布在曲軸兩側(cè)，在水平方向上左右運(yùn)動(dòng)，兩側(cè)活塞產(chǎn)生的力矩相互抵消，大大降低車輛運(yùn)行中的振動(dòng)，減少噪音，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速得到很大提升，油耗較低，并使發(fā)動(dòng)機(jī)的整體高度降低、長(zhǎng)度縮短、整車的重心降低，車輛行駛更加平穩(wěn)，適合運(yùn)動(dòng)型轎車或跑車。缺點(diǎn)是潤(rùn)滑系統(tǒng)不太理想，技術(shù)要求很高，冷

9、卻系統(tǒng)也要求很嚴(yán)格，制造成本比V型發(fā)動(dòng)機(jī)更高。 一.分類  內(nèi)燃機(jī)的分類方法很多，按照不同的分類方法可以把內(nèi)燃機(jī)分成不同的類型，下面讓我們來(lái)看看內(nèi)燃機(jī)是怎樣分類的：  （1）按照所用燃料分類      內(nèi)燃機(jī)按照所使用燃料的不同可以分為汽油機(jī)和柴油機(jī)。使用汽油為燃料的內(nèi)燃機(jī)稱為汽油機(jī)；使用柴油機(jī)為燃料的內(nèi)燃機(jī)稱為柴油機(jī)。汽油機(jī)與柴油機(jī)比較各有特點(diǎn)；汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高，質(zhì)量小，噪音小，起動(dòng)容易，制造成本低；柴油機(jī)壓縮比大，熱效率高，經(jīng)濟(jì)性能和排放性能都比汽油機(jī)好。   （2） 按照行程分類 &

10、#160;    內(nèi)燃機(jī)按照完成一個(gè)工作循環(huán)所需的行程數(shù)可分為四行程內(nèi)燃機(jī)和二行程內(nèi)燃機(jī)。把曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)四個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為四行程內(nèi)燃機(jī)；而把曲軸轉(zhuǎn)一圈(360°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為二行程內(nèi)燃機(jī)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛使用四行程內(nèi)燃機(jī)。  （3）按照冷卻方式分類      內(nèi)燃機(jī)按照冷卻方式不同可以分為水冷發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進(jìn)行循環(huán)的冷卻液作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的

11、；而風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)是利用流動(dòng)于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻均勻，工作可k，冷卻效果好，被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代車用發(fā)動(dòng)機(jī)。  （4）按照氣缸數(shù)目分類      內(nèi)燃機(jī)按照氣缸數(shù)目不同可以分為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。僅有一個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)；有兩個(gè)以上氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。現(xiàn)代車用發(fā)動(dòng)機(jī)多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動(dòng)機(jī)。  （5）按照氣缸排列方式分類       內(nèi)燃機(jī)按照氣缸排列方式不同

12、可以分為單列式和雙列式。單列式發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置的，但為了降低高度，有時(shí)也把氣缸布置成傾斜的甚至水平的；雙列式發(fā)動(dòng)機(jī)把氣缸排成兩列，兩列之間的夾角<180°(一般為90°)稱為v型發(fā)動(dòng)機(jī)，若兩列之間的夾角=180°稱為對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)。  水平對(duì)置式  型發(fā)動(dòng)機(jī)  （6）按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式分類      內(nèi)燃機(jī)按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式可以分為自然吸氣(非增壓)式發(fā)動(dòng)機(jī)和強(qiáng)制進(jìn)氣(增壓式)發(fā)動(dòng)機(jī)。汽油機(jī)常采用自然吸氣式；柴油機(jī)為了提高功率有采用增壓式的。 &#

13、160; （7）：按照是否電噴分類 （8）：按照噴油位置的分類     （）：按照發(fā)動(dòng)機(jī)工作方式的不同分類                           活塞發(fā)動(dòng)機(jī)                                         &