太平洋汽車網(wǎng)汽車發(fā)動機(jī)氣缸的作用是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化,汽車所吸入的空氣以及燃油在汽缸中混合,通過火花點(diǎn)燃來引燃可燃混合氣,可燃混合氣燃燒膨脹時(shí)產(chǎn)生高壓,推動汽缸中的活塞,把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/tags-j-x.html" target="_blank" class="9b124d716039fe3b relatedlink">機(jī)械能,從而驅(qū)動汽車。
氣缸是汽輪機(jī)的外殼。汽缸的作用主要是將汽輪機(jī)的通流部分(噴嘴、隔板、轉(zhuǎn)子等)與大氣隔開,保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)完成做功過程。此外,它還支承汽輪機(jī)的某些靜止部件(隔板、噴嘴室、汽封套等),承受它們的重量,還要承受由于沿汽缸軸向、徑向溫度分布不均而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
1、氣缸是引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動的圓筒形金屬機(jī)件。工質(zhì)在發(fā)動機(jī)氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;氣體在壓縮機(jī)氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。
2、渦輪機(jī)、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機(jī)等的殼體通常也稱“氣缸”。氣缸的應(yīng)用領(lǐng)域:印刷(張力控制)、半導(dǎo)體(點(diǎn)焊機(jī)、芯片研磨)、自動化控制、機(jī)器人等等。
氣缸是內(nèi)燃機(jī)缸體上安放活塞的空腔。是活塞運(yùn)動的軌道,燃?xì)庠谄渲腥紵芭蛎?,通過氣缸壁還能散去一部分燃?xì)鈧鹘o的爆發(fā)余熱,使發(fā)動機(jī)保持正常的工作溫度。
氣缸和缸體鑄成一個(gè)整體時(shí)稱整體式氣缸;氣缸和缸體分別鑄造時(shí),單鑄的氣缸筒稱為氣缸套。氣缸套與冷卻水直接接觸的稱作濕式氣缸套;不與冷卻水直接接觸的稱作干式氣缸套。為了保持氣缸與活塞接觸的嚴(yán)密性,減少活塞在其中運(yùn)動的摩擦損失,氣缸內(nèi)壁應(yīng)有較高的加工精度和精確的形狀尺寸。
(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng)問答叫獸)
汽車“幾缸”是什么意思
氣缸排列形式,顧名思義,是指多氣缸內(nèi)燃機(jī)各個(gè)氣缸排布的形式,直白的說,就是一臺發(fā)動機(jī)上氣缸所排出的隊(duì)列形式。 目前主流發(fā)動機(jī)汽缸排列形式: l:直列 v:v型排列 其他非主流的汽缸排列方式: w:w型排列 h:水平對置發(fā)動機(jī) r:轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)直列 直列發(fā)動機(jī),一般縮寫為l,比如l4就代表著直列4缸的意思。直列布局是如今使用最為廣泛的氣缸排列形式,尤其是在2.5l以下排量的發(fā)動機(jī)上。這種布局的發(fā)動機(jī)的所有氣缸均是按同一角度并排成一個(gè)平面,并且只使用了一個(gè)氣缸蓋,同時(shí)其缸體和曲軸的結(jié)構(gòu)也要相對簡單,好比氣缸們站成了一列縱隊(duì)。 『直6發(fā)動機(jī)』 具體來說,我們常見的大致有l(wèi)3、l4、l5、l6型四款(數(shù)字代表氣缸數(shù)量)。這種布局發(fā)動機(jī)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(shí),用直列式氣缸布局的發(fā)動機(jī)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(diǎn)在于發(fā)動機(jī)本身的功率較低,并不適合配備6缸以上的車型。v型 所謂v型發(fā)動機(jī),簡單的說就是將所有汽缸分成兩組,把相鄰汽缸以一定夾角布置一起(左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°),使兩組汽缸形成一個(gè)夾角的平面,從側(cè)面看汽缸呈v字形(通常的夾角為60°),故稱v型發(fā)動機(jī)。 與我們上面介紹的直列布局形式相比,v型發(fā)動機(jī)縮短了機(jī)體的長度和高度,而更低的安裝位置可以便于設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出風(fēng)阻系數(shù)更低的車身,同時(shí)得益于汽缸對向布置,還可抵消一部分振動,使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更為平順。比如一些追求舒適平順駕乘感受的中高級車型,還是在堅(jiān)持使用大排量v型布局發(fā)動機(jī),而不使用技術(shù)更先進(jìn)的“小排量直列型布局發(fā)動機(jī)+增壓器”的動力組合。 概括的說:我們可以這樣理解,發(fā)動機(jī)氣缸用v型布局,可以說在結(jié)構(gòu)層面上克服了一些傳統(tǒng)直列布局的劣勢,但同樣,精密的設(shè)計(jì)讓制造工藝更復(fù)雜,同時(shí)由于機(jī)體的寬度較大,也不方便安裝其他裝置。 w型 許多人以為就像v型發(fā)動機(jī)的汽缸呈v形排列那樣,w型發(fā)動機(jī)的汽缸排列形式也一定是呈w形,其實(shí)不然,它只是近似w形排列,嚴(yán)格說來還應(yīng)屬v型發(fā)動機(jī),至少是v型發(fā)動機(jī)的一個(gè)變種。 w型發(fā)動機(jī),w型發(fā)動機(jī)是德國大眾專屬發(fā)動機(jī)技術(shù)。將v型發(fā)動機(jī)的每側(cè)汽缸再進(jìn)行小角度的錯開,就成了w型發(fā)動機(jī)。或者說w型發(fā)動機(jī)的汽缸排列形式是由兩個(gè)小v形組成一個(gè)大v形,兩組v型發(fā)動機(jī)共用一根曲軸。嚴(yán)格說來w型發(fā)動機(jī)還應(yīng)屬v型發(fā)動機(jī)的變種。 w型與v型發(fā)動機(jī)相比可將發(fā)動機(jī)做得更短一些,曲軸也可短些,這樣就能節(jié)省發(fā)動機(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)動機(jī)艙更滿。 w型發(fā)動機(jī)最大的問題是發(fā)動機(jī)由一個(gè)整體被分割為兩個(gè)部分,在運(yùn)作時(shí)必然會引起很大的振動。針對這一問題,大眾在w型發(fā)動機(jī)上設(shè)計(jì)了兩個(gè)反向轉(zhuǎn)動的平衡軸,讓兩個(gè)部分的振動在內(nèi)部相互抵消。 目前應(yīng)用w發(fā)動機(jī)的只有大眾以及它旗下其他品牌的車輛,比如老帕薩特的w8,大眾輝騰、賓利歐陸和奧迪a8的w12以及布嘉迪的w16。 水平對置 在上面介紹氣缸v型排列發(fā)動機(jī)的時(shí)候已經(jīng)提過,v型布局形成的夾角通常為60°(左右兩列氣缸中心線的夾角γ<180°),而水平對置發(fā)動機(jī)的氣缸夾角為180度。但是水平對置發(fā)動機(jī)的制造成本和工藝難度相當(dāng)高,所以目前世界上只有保時(shí)捷和斯巴魯兩個(gè)廠商在使用。 優(yōu)點(diǎn): 水平對置發(fā)動機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是重心低。由于它的汽缸為“平放”,不僅降低了汽車的重心,還能讓車頭設(shè)計(jì)得又扁又低,這些因素都能增強(qiáng)汽車的行駛穩(wěn)定性。同時(shí),水平對置的汽缸布局是一種對稱穩(wěn)定結(jié)構(gòu),這使得發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平順性比v型發(fā)動機(jī)更好,運(yùn)行時(shí)的功率損耗也是最小。當(dāng)然更低的重心和均衡的分配也為車輛帶了更好的操控性。 缺點(diǎn): 那為什么其它廠家沒有研發(fā)水平對置引擎呢?除了因?yàn)樗綄χ媒Y(jié)構(gòu)較為復(fù)雜外,還有如機(jī)油潤滑等問題很難解決。橫置的氣缸因?yàn)橹亓Φ?a href="/tags-y-y.html" target="_blank" class="a1da288397423e07 relatedlink">原因,會使機(jī)油流到底部,使一邊氣缸得不到充分的潤滑。顯然保時(shí)捷和斯巴魯都很好的解決了眾多技術(shù)難題,但高精度的制造要求也帶來了更高的養(yǎng)護(hù)成本,并且由于機(jī)體較寬,因而并不利于布局。 轉(zhuǎn)子 相比常見的l型、v型氣缸布局形式,可能很多朋友會對三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)感到陌生。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)又稱為米勒循環(huán)發(fā)動機(jī),由德國人菲加士?汪克爾發(fā)明,之后這項(xiàng)技術(shù)由馬自達(dá)公司收購。我們都知道:傳統(tǒng)的氣缸往復(fù)運(yùn)動式發(fā)動機(jī),工作時(shí)活塞在氣缸里做往復(fù)直線運(yùn)動,而為了把活塞的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,必須使用曲柄連桿機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)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(jī)相比,轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)取消了無用的直線運(yùn)動,因而同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)尺寸較小,重量較輕,而且振動和噪聲較低,具有較大優(yōu)勢。 工作原理:在三角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí),以三角轉(zhuǎn)子中心為中心的內(nèi)齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪嚙合,齒輪固定在缸體上不轉(zhuǎn)動,內(nèi)齒圈與齒輪的齒數(shù)之比為3:2。上述運(yùn)動關(guān)系使得三角轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)的運(yùn)動軌跡(即汽缸壁的形狀)似“8”字形。三角轉(zhuǎn)子把汽缸分成三個(gè)獨(dú)立空間,三個(gè)空間各自先后完成進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣,三角轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)一周,發(fā)動機(jī)點(diǎn)火做功三次。而轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一圈就作功一次。 與一般的四沖程發(fā)動機(jī)每旋轉(zhuǎn)兩圈才作功一次相比,具有高功率容積比(發(fā)動機(jī)容積較小就能輸出較多動力)的優(yōu)點(diǎn)。另外,由于轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的軸向運(yùn)轉(zhuǎn)特性,它不需要精密的曲軸平衡就能達(dá)到較高的運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。整個(gè)發(fā)動機(jī)只有兩個(gè)轉(zhuǎn)動部件,與一般的四沖程發(fā)動機(jī)具有進(jìn)、排氣活門等二十多個(gè)活動部件相比結(jié)構(gòu)大大簡化,故障的可能性也大大減小。 除了以上的優(yōu)點(diǎn)外,轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)亦包括體積較小、重量輕、低重心等。相應(yīng)缺點(diǎn)是發(fā)動機(jī)在使用一段時(shí)間之后容易因?yàn)橛头獠牧?a href="/tags-m-s.html" target="_blank" class="f767d56d94a09b12 relatedlink">磨損而造成漏氣問題,增加油耗。另外其獨(dú)特的機(jī)械結(jié)構(gòu)也造成這類引擎較難維修。 vr vr發(fā)動機(jī)是大眾的專屬產(chǎn)品,1991年,大眾公司開發(fā)了一種15°夾角的v6 2.8l發(fā)動機(jī),稱做vr6,并安裝在第三代高爾夫上。這種發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,寬度接近于直列發(fā)動機(jī),長度不比直列4缸發(fā)動機(jī)長多少。 眾所周知,對于v型6缸發(fā)動機(jī)而言,60度夾角是最優(yōu)化的設(shè)計(jì),這是經(jīng)過無數(shù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)論證過的結(jié)果。因而絕大多數(shù)的v6發(fā)動機(jī)都是用這種布局形式的。但為了能在更小的空間內(nèi)放下v6發(fā)動機(jī),大眾集團(tuán)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(jī)。而從動力參數(shù)來看,它并不遜色與普通的v6發(fā)動機(jī),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(jī)的震動通常都會大于v型發(fā)動機(jī)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。諸如大眾旗下的高爾夫r32、eos等車型都曾裝配過這款發(fā)動機(jī)。 vr發(fā)動機(jī)的汽缸夾角非常小,兩列汽缸接近平行,汽缸蓋上火花塞的孔幾乎并在一條直線上。vr發(fā)動機(jī)的特點(diǎn)就是體積特別小,所以非常適用于大眾車系的前置發(fā)動機(jī)平臺,因?yàn)榇蟊姷那爸冒l(fā)動機(jī)前輪驅(qū)動底盤都是縱置式的設(shè)計(jì),而且發(fā)動機(jī)在前軸之前所以發(fā)動機(jī)不能過長否則難以布置前懸掛。這款發(fā)動機(jī)非常緊湊,雖然是v缸機(jī),但由于兩列汽缸相離很近所以只需要一個(gè)汽缸蓋就可以搞定,比90度和60度夾角的v6成本低很多(因?yàn)槠胀╲缸機(jī)必須加工兩個(gè)汽缸蓋如果是dohc的v缸機(jī)還需要加工4根凸輪軸,所以成本很高)。 『大眾vr6發(fā)動機(jī)』 在基于vr發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上,大眾還研發(fā)出了w12發(fā)動機(jī),由于大眾的汽車平臺,通常都是用的前置發(fā)動機(jī)布置。也就是說發(fā)動機(jī)是安裝在前軸之前的。由于空間有限,所以對發(fā)動機(jī)的緊湊性提出了很高的要求。奔馳和寶馬使用的普通v12發(fā)動機(jī)長度很大,在大眾車上顯然是行不通的。因此大眾工程師想把兩臺vr6發(fā)動機(jī)以一定的汽缸夾角合在一起,制造出了一臺擁有4列汽缸的w型12缸發(fā)動機(jī)。它充分的利用了vr發(fā)動機(jī)的緊湊優(yōu)勢,使得這種12缸的超級機(jī)器只有普通v6發(fā)動機(jī)的長度。
汽車幾缸什么意思如下:
1、數(shù)量不同:3缸的缸體數(shù)量有3個(gè),而4缸的缸體數(shù)量比3缸多一個(gè),共有4個(gè)缸體;
2、體積不同:由于3缸比4缸少一個(gè)缸體,所以使其在體積上比4缸小一點(diǎn);
3、應(yīng)用的車型不同:3缸發(fā)動機(jī)在整體上比4缸的體積小,因此可以更容易把它放在小體積的車子中,減少它的占車輛的面積;
4、耗油不同:3缸發(fā)動機(jī)相對于4缸發(fā)動機(jī)來說少一個(gè)缸體,因此它的耗油方面比較少。
5、發(fā)動機(jī)輸出不同:由于4缸發(fā)動機(jī)的缸體比3缸的多一個(gè),因此其發(fā)動機(jī)的功率相對較高,有利于發(fā)動機(jī)的輸出扭矩較大。在輸出方面,3缸發(fā)動機(jī)比不上四缸發(fā)動機(jī)的平順和動力。
標(biāo)簽: #發(fā)動機(jī)