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為什么發(fā)動機(jī)被稱為汽車的心臟?真正懂車的人才了解

  • 發(fā)表于: 2022-11-18 18:24:11 來源:愛卡汽車網(wǎng)

網(wǎng)上有位車主,自己的車輛即將送去報廢,便哭著深情跪別愛車,磕頭謝之,無數(shù)人為之動容。

我相信每個有車的人都會深有感觸。而視頻里那輛車,仿佛正在慈祥地看著他,這是一場老朋友的分別,是古代的將軍撫摸自己的戰(zhàn)馬。


(資料圖)

毫無疑問,汽車給人的感覺就是有呼吸、有生命的。如果把汽車看作是一個老伙計(jì),或者一匹自己的戰(zhàn)馬,那發(fā)動機(jī)無疑就是汽車的心臟,是最為重要的部分。

人的心臟差別的比較小的,但汽車可不同,汽車的心臟構(gòu)造天差地別,導(dǎo)致它們的“力量”、“性格”也各不相同,甚至排出的廢氣都不是一個味。

而想要弄清楚汽車不同性格之間的差異,只有讓它敞開心扉,我們才會有真正的了解。

動力竟然源于爆炸

汽車發(fā)動機(jī)的工作原理是什么?這個問題車友們不要想得太復(fù)雜,讓小編把通俗易懂的話語來解釋一下,就是:吸氣、憋氣、點(diǎn)氣、放屁。

給發(fā)動機(jī)提供動力的就是活塞,第一階段就是吸氣,活塞下降,氣缸內(nèi)是不是就有空間了,這時再把進(jìn)氣門打開,那空氣不就被吸入缸進(jìn)了?當(dāng)然,這不單純是空氣,而是空氣和燃油的混合物。

第二階段是憋氣,也就是氣缸所有閥門一關(guān),活塞就會又往上移動,而我們剛才不是講了現(xiàn)在氣缸里全是油氣混合物,那這活塞往上一走,就會壓縮咱們的混合物氣體。

第三階段是點(diǎn)氣,什么意思呢,把氣體給點(diǎn)燃唄。而這個氣體可不是一般空氣,是通過噴油嘴加了汽油,而且,還剛剛被狠狠的擠壓了一頓,那會發(fā)生什么?沒錯,爆炸。

我們也可以說發(fā)動機(jī)的動力源于爆炸,這種爆炸產(chǎn)生的力會迫使活塞再次回到氣缸的底部,而這個動力會通過各種連桿、曲軸轉(zhuǎn)移到車輪上。

我舉個例子大家就更好理解了,就像大炮發(fā)射,首先點(diǎn)燃引線,再通過火藥發(fā)炮彈彈出去。而這里炮彈可不就是“活塞”而炮筒就是“氣缸”。

第四階段就是放屁了,這個相信大家最好理解,活塞在返回時,通過打開的排氣門和排氣口將廢氣排出。

多個活塞不斷地運(yùn)動,再通過底下連接的曲軸的不斷旋轉(zhuǎn)把活塞的動力轉(zhuǎn)化成汽車的動力。而我們常說的RPM,每分鐘轉(zhuǎn)速,就是這個連接活塞們的曲軸的轉(zhuǎn)速。

這就是發(fā)動機(jī)的四個沖程運(yùn)動了,以進(jìn)氣行程開始,排氣行程結(jié)束。

當(dāng)然發(fā)動機(jī)還有別的很多部位,比如火花塞是用來點(diǎn)燃剛才所說的油氣混合物,再比如在曲軸的一側(cè)用于連接變速器的飛輪、凈化空氣的空氣濾清器、潤滑發(fā)動機(jī)各個部位的機(jī)油。

但發(fā)動機(jī)最基本原理的就是這四個沖程。

T與L各不同

首先我們要搞清楚,自然吸氣和渦輪增壓到底是個啥。

剛才講過,發(fā)動機(jī)運(yùn)行的第一階段,也就是“吸氣”階段,活塞是從上往下進(jìn)行下降運(yùn)動的,這樣新鮮的空氣被吸入缸內(nèi),那吸入的量越大,動力肯定會越大。

這就會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)的燃燒效率會受到氣缸容積的限制,也就是說,發(fā)動機(jī)的排量越大,就代表著可以吸入更多的空氣。而空氣進(jìn)入得多少,決定著發(fā)動機(jī)燃燒的效率和釋放能量的大小

這也就是我們通常所說的自然吸氣發(fā)動機(jī)。

而伴隨著人們的發(fā)現(xiàn),提高進(jìn)氣壓力同樣能使發(fā)動機(jī)吸入更多的空氣。這是因?yàn)樵谕w積下,密度越高,氧氣含量也就越高。所以講氣體壓縮后在進(jìn)入氣缸,就可以大幅增加進(jìn)氣量,從而提高發(fā)動機(jī)的動力輸出。

而渦輪增壓實(shí)際上就是個空氣壓縮機(jī),小編還是用通俗的話語來講解一下到底什么是渦輪增壓。

上面說過,發(fā)動機(jī)在運(yùn)行時一定會有一個“放屁”階段,也就是排出廢氣的時候,那聰明的工程師就有點(diǎn)子了:要是能把這股源源不絕的廢氣利用起來,豈不美哉。

工程師就設(shè)計(jì)了這么一個玩意,就是有兩個風(fēng)扇,兩個風(fēng)扇的尾部的連起來的,也就是一邊轉(zhuǎn)另一邊也會跟著轉(zhuǎn)。

其中一個在渦輪室內(nèi)的風(fēng)扇利用發(fā)動機(jī)排出的廢氣作為動力運(yùn)作,而這樣就可以帶動同軸的、位于進(jìn)氣道的風(fēng)扇也開始運(yùn)作,那另一個就會壓縮送進(jìn)來的新鮮空氣,再送入氣缸。

而且,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速越快,廢氣肯定就會排出得越多,那同軸的另一個風(fēng)扇也就會旋轉(zhuǎn)得越快,空氣壓縮得就越厲害,發(fā)動機(jī)的動力輸出增加的也就越多。

不得不說,發(fā)明這玩意的人真是一位可敬的天才。

一般來說,同排量渦輪增壓發(fā)動機(jī)的功率一般要比自然吸氣的功率高30%左右。一臺

發(fā)動機(jī)裝上渦輪增壓器后,其最大功率與未裝增壓器的時候相比可以增加40%甚至更高。

缸數(shù)和排列

大伙常??床黄鹑讬C(jī),一提起來,周圍的空氣都彌漫了歡快的笑聲,而一提到V6、V8、V10、W12發(fā)動機(jī),我相信男人的夢想都就這幾個里面。

那缸數(shù)的都有什么區(qū)別?排列方式又有什么不同?

簡單來說,所謂缸數(shù),就是我們上面所說的活塞,一個活塞就是一個缸。那缸數(shù)越多肯定發(fā)動機(jī)的動力就越強(qiáng)。

而發(fā)動機(jī)缸的排列方式也很好理解,例如現(xiàn)在最常見的L4發(fā)動機(jī),也就是直列式,活塞們并肩一字,排成一排就是直列發(fā)動機(jī)了。常見于5缸一下的發(fā)動機(jī)。

直列方式優(yōu)點(diǎn)在于寬度較小,結(jié)構(gòu)簡單,所有氣缸都共用一個缸蓋,降低了制造成本的同時,后期維護(hù)保養(yǎng)也更加方便。所以是日常市面上最常見的排列方式。

而V型則是將所有氣缸分為兩組,把相鄰的氣缸按一定的夾角布置在一起,從側(cè)面看就像字母V一樣,這就是V型發(fā)動機(jī)。

V型發(fā)動機(jī)因?yàn)闅飧追植純蓚?cè),所以縮短了缸體的長度,同時重心也會比直列的要稍微低一點(diǎn),因?yàn)閮蓚?cè)氣缸會相互抵消掉一部分力,穩(wěn)定性也是非常不錯。

但是V型發(fā)動機(jī)比較緊湊,做工復(fù)雜,維修保養(yǎng)的成本比較高?,F(xiàn)在V型發(fā)動機(jī)主要有V6 V8 V10 V12。

W型發(fā)動機(jī)嚴(yán)格來說也是屬于V型發(fā)動機(jī)的升級版,可以認(rèn)為是由兩臺V型發(fā)動機(jī)組合而成的,其設(shè)計(jì)的極為復(fù)雜,我們甚至可以把它看成,內(nèi)燃機(jī)時代的炫技。

其最大的好處是結(jié)構(gòu)更緊湊,排量大,動機(jī)輸出非常給力,但是缺點(diǎn)也很明顯,那就是只裝配到最高端的車型上。

然后我們再把V型發(fā)動機(jī)往下一掰,沒錯,這就是水平對置發(fā)動機(jī)。

說起水平對置發(fā)動機(jī),那可是一身優(yōu)點(diǎn),重心最低、響應(yīng)最快、運(yùn)轉(zhuǎn)最為平順,操控過彎最好。

但由于成本高、占用空間大、前驅(qū)不適用、容易磨損等缺點(diǎn),現(xiàn)在也只有保時捷和斯巴魯?shù)仍趫?jiān)守水平對置的陣地了。

而用了水平對置發(fā)動機(jī)的車,個個都是道上赫赫有名的操控之王、都是最有駕駛樂趣車子。比如斯巴魯?shù)腂RZ、豐田86(參數(shù)|詢價)、保時捷911(參數(shù)|詢價)。

發(fā)動機(jī)是汽車的心臟,說到這,相信各位車友也對汽車最重要的部位有了最基本的了解,那你最喜歡什么樣的發(fā)動機(jī)呢?