曾几何时,提起汽车发动机,很多人都会认为其过于专业复杂,进而望而却步。这种心理往往导致人们在选购轿车的时候,忽略发动机性能的重要性,而只注重一些“看得见”却不一定算得上真正实用的配置。然而时至今日,伴随着消费观的理性回归,一直在高位游走的油价,某种程度上让这种心理得以被克服,人们意识到,发动机不但对于轿车的整体性能至关重要,而且直接影响着轿车长久的使用成本。 而不少行内人士都指出,判断发动机是否足够先进的根本标准之一,就是其气缸的排列结构。一台普通汽车的发动机往往具有3个以上的气缸,因为气缸是其主要组成部分,所以一般来说,发动机是根据气缸的布局及排列方式来划分种类。现阶段,市面上的主流汽车发动机类型,包括直列和V型两种。 据介绍,直列发动机的英文译名是Line Engine,顾名思义,它的所有气缸均按同一角度肩并肩排成一个平面,其缸体和曲轴的结构都十分简单,而且只使用一个气缸盖。其“直列”可用L代表,后面加上气缸数就成为了发动机的型号,大致分为L3、L4、L5、L6型四款。这种发动机的优势在于尺寸紧凑,稳定性高,低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少,由此而来的是制造成本也较低。但它的缺点同样明显——功率较低,难以适合配备6缸以上的汽车。 因为成本低廉、使用经济,国内中下档轿车配备中最常见的是L4。不过,无论从动力方面,还是从平稳安静的舒适性能方面,这款发动机在高级轿车身上都显得力不从心。虽然造车“名宿”宝马公司同样一直是直列发动机的坚决拥护者,但专家指出,宝马系列一直凭借一系列精细的改进、加工工艺,才把直列发动机的性能表现到极致。这样的高成本投入,显然不是中国国内大多数汽车制造商所能支付的。 相比之下,V型发动机更能协调成本与性能之间的关系。这种构造的发动机将所有气缸分成两组,把相邻气缸以一定夹角布置一起,使两组气缸形成有一个夹角的平面,从侧面看气缸呈V字形。由于气缸之间已相互错开布置,这便于通过扩大气缸直径来提高排量和功率并且适合于较高的气缸数。它的对向布置,还可抵消一部分振动,使发动机运转更平顺。因为高度和长度尺寸小,V型发动机在汽车上布置起来较为方便。另外,由于发动机总体长度缩短,便能为驾乘舱留出更大的空间。 于是,V型发动机为许多高级轿车所青睐,其中的V6更被行家们称为“高档轿车的入门级标志”。诸如新天籁、奥迪A6等高级车阵营的新贵,都是使用这款发动机。以天籁2.3JK为例,它是同排量中少数采用V型发动机的轿车之一,最大功率127/6000Kw/rpm,最大扭矩221/4400nm/rpm,加速时间仅为10.4秒,行家们评价其“高性价比丝毫不亚于同系车的旗舰版”。 专家们还强调,随着汽车技术的不断向前发展,V型发动机的应用将会更加广泛。而一些如新天籁等已经采用了这种发动机的轿车,因为环保性、动力性以及平顺性等方面的高质素,他们的良好市场前景是必然的。
发动机的汽缸分为直列、v型、水平对置H型、和新出现的W型。
直列汽缸也称之为并列汽缸,一般为4缸或6缸。
优点:稳定,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。
4缸直列发动机,一般广泛运用于2.2升排量以下的发动机中。
“直列”可用L代表,后面加上汽缸数就是发动机代号,现代汽车上主要有L3、L4、L5、L6型发动机。
6缸直列发动机,最著名的例子就是BMW的M3,BMW选用6缸直列发动机的主要目的是为了方便配重和稳定性。直列发动机虽然比较简单,但绝对不是不好的同义词。
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(不要跟有些直列发动机代表气门数搞浑了)。
顾名思义,V代表发动机气缸成V型排列,一般是90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。
优点:运转稳定(针对V6、V8、V12)、节省空间。
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V10 3L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carrear GT、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。
水平对置发动机
这也是V型发动机,只不过V的夹角变成了180度了,一般为4缸或6缸。
优点:重心低(废话,都180度了,还能有比它更低的吗)易与操控、平衡性非常的好。
缺点:还是造价高,发动机太宽。
水平对置发动机最出名的运用在于保时捷著名的911上。
W型发动机。
W型与V型发动机相比可以将发动机做得更短一些,曲轴也可短些,这样就能节省发动机所占的空间,同时重量也可轻些,但它的宽度更大,使得发动机室更满。
这种发动机可能有些陌生,其实也没有什么,“V+V=VV”这不就是W了吗,就是两个V型发动机。
W型发动机的设计思路是:利用两个V型发动机,再组成一个V型发动机。
优点:结构更紧凑,可以容纳更多的汽缸数,有更大的排量。
缺点是,结构太复杂了!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。