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很多人都知道水平对置发动机全世界只有保时捷和斯巴鲁有,但是也有一部分人提出质疑,为什么这么好的发动机别的汽车厂家不采用!不明白的人看完下文就会对水平对置发动机有一个充分的认识!
我们先得首先了解一下什么叫做水平对置发动机。如果你能将水平对置发动机的构造理解为是把V型发动机两排气缸的夹角加大到180度而形成的，那么就很好理解水平对置发动机的几大特点了，水平对置发动机的本质依然为往复活塞式内燃机，依然采用了曲柄连杆机构作为运动系统，依然有进气、压缩、做功、排气四个冲程，这就决定了水平对置发动依然会有普通发动机的一些优缺点，但也正因为它独特的气缸布置方式又有它自己独有的优缺点。
水平对置发动机的一个显著优点就是重心低。如果将B4理解为V4（尽管V4是用在摩托车上的），将B6理解为V6，就可以很好理解水平对置发动机重心低的这个优点了。如果再将所有的运动部件看作质点的话，那么他们都在一个水平面上，自然重心也就在该水平面上了。重心低这个优点直接增加了车辆行驶稳定性，高速过弯时车辆的侧倾更小，减小了侧翻的可能，注重操控的车型一般采用这种发动机,显然斯巴鲁,保时捷的911都是属于这类车型。
高度低是水平对置发动机又一大优点。将气缸放在一条直线上当然高度自然就会降低，这与前面所说的造成重心低那个优点的原因有些类似。另外，我们知道，发动机不光有曲柄连杆机构，还有配气机构、燃油系统、进排气系统、点火系统、起动系统、润滑系统等其他部分，水平对置发动机这样的气缸形式有利于其他部分的布置，使发动机整体高度较小，这样就便于在有限的发动机舱中增加涡轮增压器的装置。而保时捷一直钟情于水平对置式发动机有很大一部分原因是源于它的这个优点，因为保时捷911车型都采用了“溜背”式的外形设计和后置后驱的驱动方式，这就需要高度较小的发动机来提供动力。
其实这都不是水平对置发动机最主要的优点。振动小才是这类发动机不同于其他发动机最显著的优点。由于可以将B型发动机看作特殊的V型发动机看，而V型又可以看作是两个直列的组合，那么我们就先从最基础的直列发动机看起。往复活塞式发动机的当量系统为曲柄连杆系统，在x、y、z轴上均有振动发生，其中x、y轴的振动是可以相互抵消掉的，而z轴上的振动是无法通过机体自身的机构平衡掉的，z轴上的这个振动不是我们所需要的，肯定有人不禁要问，这个z轴上的振动是怎么产生的，实际应用中又是通过什么办法解决这个振动问题的呢？ 直列四缸发动机的点火顺序为1423，那么在1缸做功的时候，2、3、4缸分别处在进气、排气、压缩过程，我们都知道做功是气体迅速膨胀的过程，这时气体对活塞的压力是很大的，远远大于其它三个缸内的气体对活塞的压力，这样就造成了整个机体不平衡的振动。V型发动机由于两排气缸有一定的夹角，这个z轴上的振动是活塞上下振动的一个分力造成的，而水平方向上的分力是可以互相抵消的，如果将V型发动机的夹角无限扩大，扩大到180度，也就是B型发动机在z轴上没有分力，活塞上下振动的力等于水平方向上的力，是可以互相抵消的。 在实际的直列和V型发动机上为解决这个振动设计安装了两根平衡轴来平衡掉这个并不需要而又确实存在的振动，B型发动机由于特殊的机体形状没有这个z轴上的振动，这样就不需要额外增加平衡机构，直接带来的好处就是运动部件少，可以提高一定的转速，从而提高发动机的功率。
对置发动机有以上这么多优点：重心低、体积小、振动小、功率大，为什么全世界只有斯巴鲁和保时捷两家汽车公司采用呢？必然是他存在一定的缺点。首先是，润滑系统不太理想，技术要求很高；其次是冷却系统也要求很严格；最重要的是它的制造成本比V型发动机高，之前我们介绍的一大优点——振动小是种理想状态，要在实际工作中达到这种理想状态，对发动机各部分的设计和生产工艺是相当苛刻的，因此制造成本相比常见的直列或V型发动机高出不少。
总的说来，在原理上水平对置发动机与常见的直列和V型发动机是一样的，但由于气缸布置的特殊性，它又比常见的发动机有着重心低，体积小，振动小，功率大等优点，如果想要获得理想中的这些优秀的性能，就必须有苛刻的生产工艺保证，从而造成了它的成本要高于普通发动机，一般不太追求车辆的操控性不太看重发动机大小的汽车厂家不会用这样高成本的发动机。
针对水平对置发动机润滑系统和冷却系统严格要求,所以必须要采用全合成机油,半合成的机油都不行,没有全合成机油的润滑会直接导致发动机损伤!所以如果你的爱车是水平对置发动机的,那就请赶紧使用全合成机油! |
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发表于 15-4-2010 16:51:12
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