最常见的引擎形式:直列式引擎

直列气缸(Inline cylinder),气缸排列结构的一种最常见的形式。不小于二个气缸,每个气缸同向并排并且垂直于曲轴横截面的气缸布置方法都可以被称为直列气缸。在汽车上的直列气缸有L2、L3、L4、L5、L6等(L是直列气缸的简称,后面的数字代表气缸数),其中L2的代表有斯巴鲁云雀0.544L升排量发动机、菲亚特Twin Air;L3的代表则是曾经在国内风靡一时的夏利和奔驰Smart;L4的代表太多了,基本上街上跑的2.0一下的都用L4,历史上排量最小的L4汽油机是1961年马自达的P360 carol keicar,排量仅有0.358L,比云雀还要小,最大排量的汽油L4也是1961年庞蒂亚克出品的Tenpest,排量达到惊人的3.2L;L5和L3差不多,持有者仅有奥迪和沃尔沃;L6同样颇受欢迎,把L6发挥到最极致的就是大名鼎鼎的宝马公司。

可以看出直列三缸与五缸极少厂家使用,究竟为何呢?小编下面用L4与L3的工作循环表为大家解释一下。

最常见的引擎形式:直列式引擎

图:L4四冲程发动机工作循环表

最常见的引擎形式:直列式引擎

图:L3四冲程发动机工作循环表

直列三缸的发火间隔是240°的曲轴转角,对比L4发动机很明显的一个劣势在于两个做功过程之间有60°的曲轴转角是空白的,也就是说在一个完整的工作循环里面有180°曲轴转角的时间是在白白消耗能量。此外,L3缸数为单,在发动机的震动方面效果明显不如L4,可以发出的功率也较低,只是由于少了一个气缸,L3在油耗与效率方面比L4有少少优势。L3先天的缺陷导致了不能被大范围推广使用。L5地位更为尴尬一些,就要解决问题的复杂程度而言,比L3有过之而无不及。L6曾经在世界上大范围使用过,但是体积过长等问题都让L6纷纷让位于V6.宝马公司执着用L6,很大一部分原因是由于前纵置的发动机布置使重心在中轴线上,可以使50:50的重量分布更为合理,而且L6也比V6更容易添加增压器。总体上说,L4还是中小排量最好的发动机布置形式。结构紧凑,成本低廉,扭矩比其他同排量发动机输出要平稳一些,这些都是L4得天独厚的优势。低于2.0L的发动机振动小,用平衡重就可以解决,高于2.0L的L4则需要使用平衡机构来减轻发动机震动。

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2013年04月28日

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