汽車發(fā)動(dòng)機(jī)有哪些類型
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)類型豐富多樣,按不同標(biāo)準(zhǔn)有多種分類。按動(dòng)力類型,有柴油、汽油、電動(dòng)和混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī);按進(jìn)氣系統(tǒng)工作方式,包括自然吸氣、渦輪增壓等;按活塞運(yùn)動(dòng)方式,分為往復(fù)式和旋轉(zhuǎn)式;按氣缸排列方式,有直列、V型等。這些不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)各有特點(diǎn),以滿足汽車在動(dòng)力、性能、空間布局等多方面的需求,為汽車的多樣化發(fā)展提供了基礎(chǔ)。
先從動(dòng)力類型來看,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以柴油為燃料,其壓縮比高,熱效率出色,扭矩大,適合對(duì)動(dòng)力要求較高、需要載重的車輛,如大型貨車、部分硬派越野汽車。它通過壓燃式點(diǎn)火,工作過程中爆發(fā)力強(qiáng),雖然運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪音相對(duì)較大,但勝在可靠性高、耐久性好,能適應(yīng)較為惡劣的工作環(huán)境。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)則使用汽油作為燃料,采用點(diǎn)燃式點(diǎn)火,轉(zhuǎn)速較高,運(yùn)轉(zhuǎn)平順,響應(yīng)靈敏,在小型汽車和大多數(shù)家用轎車中廣泛應(yīng)用,能為車輛帶來較好的動(dòng)力性能和駕駛體驗(yàn)。
電動(dòng)汽車用電動(dòng)機(jī)完全依靠電力驅(qū)動(dòng),具備無污染、低噪音的顯著優(yōu)勢(shì)。隨著電池技術(shù)和充電設(shè)施的不斷發(fā)展,其續(xù)航里程逐步提升,動(dòng)力性能也日益增強(qiáng),逐漸成為市場(chǎng)上的熱門選擇?;旌蟿?dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)巧妙結(jié)合了內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì),在不同工況下自動(dòng)切換動(dòng)力來源,在城市擁堵路況下可以使用純電模式,減少尾氣排放和燃油消耗;在高速行駛等需要大功率輸出時(shí),內(nèi)燃機(jī)介入提供充足動(dòng)力,有效提高了燃油效率,降低了排放。
進(jìn)氣系統(tǒng)工作方式方面,自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)依靠大氣壓力將空氣吸入氣缸,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定,可靠性高,輸出線性,能給駕駛者帶來順暢的動(dòng)力感受,經(jīng)典車型如本田雅閣。渦輪增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)通過渦輪增壓器利用廢氣的能量驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),強(qiáng)制將更多空氣壓入氣缸,從而大幅提升發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩,在較小排量的發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出,像寶馬 3 系就是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的代表車型。機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)則是利用發(fā)動(dòng)機(jī)自身的動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)增壓器工作,工作穩(wěn)定性好,增壓響應(yīng)迅速,不存在渦輪遲滯現(xiàn)象,紅旗 H9 便采用了機(jī)械增壓技術(shù)。雙機(jī)械增壓包含雙渦輪增壓和混合式雙增壓等形式,適合六缸發(fā)動(dòng)機(jī),能在不同轉(zhuǎn)速區(qū)間都有較好的增壓效果,奔馳 S600 便是搭載雙增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)典車型。
活塞運(yùn)動(dòng)方式中,往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)最為常見,活塞在氣缸內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),通過連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以此輸出動(dòng)力,廣泛應(yīng)用于各類汽車中。旋轉(zhuǎn)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī),也就是轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),它的活塞做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕,且轉(zhuǎn)速可以很高,但由于其燃油經(jīng)濟(jì)性較差、可靠性較低等缺點(diǎn),使用相對(duì)較少。
按氣缸排列方式,直列發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸呈直線排列,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,發(fā)動(dòng)機(jī)重心較低,振動(dòng)相對(duì)較小,廣泛應(yīng)用于各種級(jí)別的轎車中,寶馬、奔馳等品牌都有采用直列發(fā)動(dòng)機(jī)的車型。V 型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸以一定角度(通常為 60 度或 90 度)安裝在兩側(cè),形成 V 字形,這種排列方式可以使發(fā)動(dòng)機(jī)在有限的空間內(nèi)布置更多的氣缸,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的排量和功率,常用于高端超級(jí)跑車,以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的動(dòng)力輸出。W 型發(fā)動(dòng)機(jī)是大眾集團(tuán)的專屬技術(shù),氣缸并排排列在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi),結(jié)構(gòu)更加緊湊,能在較小的空間內(nèi)容納更多氣缸,多用于大眾旗下的豪華車型。水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸水平相對(duì)排列,這種布局使發(fā)動(dòng)機(jī)的重心更低,車輛的操控穩(wěn)定性更好,保時(shí)捷是主要的制造商,其生產(chǎn)的跑車大量采用水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī),為駕駛者帶來卓越的駕駛動(dòng)態(tài)和操控體驗(yàn)。
總之,豐富多樣的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)類型為汽車行業(yè)的發(fā)展注入了活力。不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)憑借各自獨(dú)特的性能特點(diǎn)和技術(shù)優(yōu)勢(shì),在滿足消費(fèi)者多樣化需求的同時(shí),也推動(dòng)著汽車技術(shù)不斷邁向新的高度,從注重動(dòng)力輸出到追求節(jié)能環(huán)保,再到提升駕駛操控體驗(yàn),發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新與進(jìn)步始終是汽車行業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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