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发动机布置形式分类 主讲人 刘玲 什么是发动机 发动机 Engine 是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器 包括如内燃机 汽油发动机等 外燃机 斯特林发动机 蒸汽机等 电动机等 如内燃机通常是把化学能转化为机械能 发动机既适用于动力发生装置 也可指包括动力装置的整个机器 如 汽油发动机 航空发动机 发动机最早诞生在英国 所以 发动机的概念也源于英语 它的本义是指那种 产生动力的机械装置 发动机按布置形式可分为那8大类 L型发动机 1 V型发动机 2 H型发动机 3 W发动机 4 转子发动机 5 6 水平对置发动机 7 转子发动机 什么是L型发动机呢 又称 直列 LineEngine 发动机 是指汽缸是按直线排列的 它所有的汽缸均按同一角度并排成一个平面 直列 一般用L代表 后面加上汽缸数就是发动机代号 思考L3 L4 L5 L6代表的含义 L3 表示直列3缸发动机 L4 表示直列4缸发动机 L5 表示直列5缸发动机 L6 表示直列6缸发动机 L4型发动机工作示意图 四冲程发动机做功过程 直列发动机做工过程图 请思考直列发动机的优缺点 优点 成本低 结构简单 运转平衡性好 体积小稳定性高 低速扭矩特性好 燃料消耗少 尺寸紧凑 应用比较广泛 缺点 当排气量和汽缸数增加时 发动机的长度将大大增加 直列4缸发动机 一般广泛运用于2 2升排量以下的发动机中 直列6缸发动机 目前的佼佼者就是着名的BMW BMW直列6缸发动机凝聚了当今量产发动机的顶尖技术 堪称直列6缸的巅峰之作 V型发动机 将所有汽缸分成两组 把相邻汽缸以一定的夹角布置在一起 使两组汽缸形成两个有一个夹角的平面 从侧面看汽缸呈V字形 故称V型发动机 V型发动机的工作示意图 V型发动机的高度和长度尺寸小 在汽车上布置起来较为方便 尤其是现代汽车比较重视空气动力学 要求汽车的迎风面越小越好 也就是要求发动机盖越低越好 常见的V型发动机有V6 V8 V10 V12 还有V3 V5以及V16 顾名思义 V代表发动机气缸成V型排列 一般是60度 这样可以抵消运转时的震动 更加稳定 也有75度和72度的 雷诺赛车甚至用了超过90度的广角V10引擎 思考V型发动机的优缺点 优点 运转稳定 针对V6 V8 V12 节省空间 有利于降低车身的风阻系数 缺点 结构比较复杂 不利于保养和维修 并且造价较高 同时 V3 V5包括V10都由于其结构或排量的原因 并不非常稳定 尤其是作为F1发动机的V103L引擎 更是需要投入大量的精力和经费用于保证其稳定性 代表车型 奥迪的A6 法拉利360 保时捷carrearGT 奔驰S600 分别使用V6 V8 V10 V12发动机 而V3主要是出现在一些摩托车上 V5据说在上一代大众高尔夫上有使用 而V16则在一些豪华的老爷车上可以找到 什么是H型发动机 H型发动机及水平对置发动机 这也是V型发动机的一种 只不过V的夹角变成了180度了 一般为4缸或6缸 水平对置发动机的优缺点 优点 低重心 产生的横向震动容易被支架吸收 平顺性好 有效将全车较重的发动机重心降低 更容易达到整体平衡 低振动 活塞运动的平衡良好 180度左右抵消 相比直列式 在曲轴方面所需的平衡重减少 有助转速提升 它能保持650转的低转速 并保证发动机平稳的工作 同样相比其它发动机行驶油耗最低 缺点 造价高 发动机太宽 结构较为复杂 养护成本高 目前世界上只有 保时捷 和 斯巴鲁 两家汽车制造商生产水平对置发动机 水平对置发动机的工作示意图 W发动机 W型发动机 W型发动机是德国大众专属发动机技术 将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开 如帕萨特W8的小角度为15度 就成了W型发动机 或者说W型发动机的汽缸排列形式是由两个小V形组成一个大V形 严格说来W型发动机还应属V型发动机的变种 大众系列 W型发动机的特性 优点 结构更紧凑 可以容纳更多的汽缸数 有更大的排量 缺点 结构太复杂 运转平衡性也不好 由于专利的原因 这种发动机只在大众和奥迪 布加迪等少量车上可以见到 在欧版大众高尔夫 欧版大众帕萨特以及奥迪A8上 分别装备着W6 W8和W12发动机 转子发动机 转子发动机全称为三角活塞转子发动机 它是一种特殊的活塞式发动机 转子活塞为一个凸弧边三角形 当转子在近似椭圆的外旋轮线缸体内旋转时 弧边三角形的三个顶点与缸壁保持接触 从而使转子弧面同缸壁之间形成三个相互分隔的工作室 这三个工作室的容积大小随转子的转动而周期性变化 转子每旋转一周 各个工作室都能完成一次四个冲程的过程 这四个冲程同活塞往复式发动机的四个冲程相对应 从而形成完整的工作循环 转子发动机的优缺点 优点 升功率高 适合高转速 括体积较小 重量轻 低重心 震动小等 缺点 费油 污染环境 还有机器的寿命比较短 目前只有马自达公司将转子发动机运用在汽车之上 其典型的就是马自达RX 7RX 8等车型 谢谢