燃油车中,发动机是至关重要的部件,为整车提供动力。谈起发动机,经常会听到诸如L4、V6、W12的名称,究竟是什么意思?
L4、V6、W12指的是发动机的气缸布局,是影响发动机性能最为关键的因素。常见有L型(直列)、V型、VR型、W型、水平对置以及转子等形式。
L型(直列)发动机
也就是直列发动机,最常见的气缸布局方式,即所有气缸成一条直线布置。按气缸数量不同,有L3、L4、L5、L6,即三缸、四缸、五缸、六缸发动机。由于气缸呈直线布置,气缸数越多,整个缸体结构就越长,因此直列发动机的气缸数量通常不会超过6。
优点:尺寸紧凑,易于整车布局,稳定性、低速扭矩特性、燃油经济性均很优秀,制造成本低。
缺点:布局方式限制了气缸数量,只适用中低排量发动机,难以实现大排量发动机。
三缸机越来越流行,如宝马
1系(参数|图片):
四缸机就不用提了,路面上跑的绝大部分都是,五缸机主要是奥迪在用,如刚刚上市的全新
RS3(参数|图片):
六缸机市面上主要是宝马在用,
5系(参数|图片)、
7系(参数|图片)、
X5(参数|图片)均有用到:
V型发动机
当气缸总数超过6之后,再使用直列布局显得不切实际,为此,就有了V型布局的发动机。
所谓V型布局,即将气缸分成两组,再两两间以一定的夹角布置。通常夹角小于180°,常见的有62°、72°、75°、90°。
常见的V型发动机有V6、V8、V10、V12。
优点:缩短了发动机纵向长度,利于整车布局;气缸数更多,动力更强;更为平顺,震动、噪音更小。
缺点:结构复杂,设计制造成本高,后期维护成本高,因此多用于定位较高的车型。
最常见的是V6发动机,如奔驰E级:
V8和V12也是较为常见的大排量发动机,如宝马7系就用到了V8和V12:
VR型发动机
V型布置虽好,但是双排气缸布置导致发动机横向尺寸较大,只能用于大车。
为了将V型发动机放进体积较小的车型中,诞生了VR发动机,它的气缸夹角只有15度,大大缩小了发动机的横向尺寸。
虽然VR发动机不是大众首创,但是大众是目前为数不多还在使用VR发动机的车企。
优点:发动机尺寸横向比V型小,纵向比L型小,堪称完美。
缺点:运转平衡性不如V型和L型,震动及噪音均较大。
目前只有大众在用了,如最近很火的途昂:
W型发动机
VR型的气缸夹角很小,只有15°,于是大众的工程师就萌生了将两个VR发动机组合到一起的想法。将VR型发动机每侧汽缸进行小角度的错开,就成了W型发动机,是大众集团的专属发动机技术。
优点:结构紧凑,小体积大排量。
缺点:制造工艺复杂,价格昂贵,后期维护成本高。
大众专属,如辉腾、奥迪A8:
H型发动机
H型,也就是水平对置发动机,每对气缸夹角180°。制造成本和工艺难度非常高,目前只有保时捷和斯巴鲁两个厂商在使用。
优点:震动、噪音小,平顺性高;重心低,有利于提高操控性。
缺点:制造工艺复杂,难度高,生产维护成本高,宽度大,不利于整车布局。
应用极少,保时捷911:
转子发动机
「有钱研究转子,没钱挣钱研究转子」,这是外界对马自达的印象。转子发动机虽然不是由马自达发明,却是马自达给了它新生。马自达也是世上唯一一家还在用转子发动机的车企。
转子发动机没有气缸活塞的往复运动,直接将燃烧膨胀力转化为驱动扭矩,实现动力输出。
优点:尺寸小,易于布置;震动、噪音小。
缺点:维护保养极其困难,热效率低,燃油经济性差。
马自达个别车型在用,如RX8: