气缸排列形式,即多气缸发动机中各个气缸的布局方式。简单来说,就是发动机上气缸的排列样式。常见的有直列(L或I)、V型(V)、W型(W)、水平对置(H)、转子(R)以及VR型等。
直列发动机详解
直列发动机,常以L为缩写标识,如L4代表直列4缸。此布局是目前使用最广的气缸排列方式,尤其在2.5L排量以下的发动机中颇为常见。气缸并排成一个平面,使用一个气缸盖,其结构简单,尺寸紧凑,稳定性高。直列发动机的低速扭矩特性好,燃料消耗较少,制造成本低,且便于布置增压器等装置。
V型发动机概述
V型发动机将气缸分成两组,以一定夹角布置,通常夹角为60°,从侧面看汽缸呈V字形。此种布局有助于缩短机体长度和高度,使设计师能更易设计出风阻系数更低的车身。V型发动机的汽缸对向布置还有助于抵消一部分振动,使发动机运转更为平顺。
W型发动机特点
W型发动机虽与V型发动机相似,但实际上并非真正呈W形排列,而是V型的变种。它致力于优化发动机空间占用及重量,但需注意其更大的宽度带来的安装挑战。为解决运作时的大振动问题,大众在W型发动机上设计了平衡轴。
水平对置发动机的优劣
水平对置发动机的气缸夹角为180度,使发动机重心低,有利于提升汽车的行驶稳定性及操控性。其运转平顺性良好,功率损耗小。但制造成本高、工艺难度大是其主要的局限。
转子发动机的工作原理与特点
转子发动机通过三角转子的运动将可燃气的燃烧膨胀力直接转化为驱动扭矩,消除了无用直线运动,因此尺寸较小、重量较轻、振动和噪声较低。其转子顶点的运动轨迹使发动机在较小的体积内能输出较大的动力。
VR发动机的特性与应用
VR发动机是大众的专属产品,其汽缸夹角非常小,结构紧凑。虽研发之初存在抖动问题,但通过一系列平衡稳定手段已使问题得到明显改善。这款发动机特别适用于大众车系的前置发动机平台。