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『大众』为什么V12发动机，比V6发动机更平顺？( 三 )



『大众』为什么V12发动机，比V6发动机更平顺？
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V8发动机跟V6发动机类似 ， 不过V8发动机的1号气缸的位于右侧 ， 然后像V6一样以此类推 ， 而左右两列气缸之间互相错开一些 ， 这样 ， 左右两个活塞就可以安装在同一个曲轴上 。 点火间隔 ， 根据之前的理论 ， V8发动机的点火间隔是90度 ， 也就是曲轴每转90度就会有一个气缸点火 ， 这也是V8发动机的最佳夹角 ， V8发动机用90度气缸夹角 ， 刚好匹配点火间隔 ， 这里会以十字曲轴的V8作为例子 ， 关于十字曲轴和平面曲轴文章下面会讲到 。
【『大众』为什么V12发动机，比V6发动机更平顺？】
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十字曲轴的V8的点火顺序是18436527 ， V8发动机通过在曲轴上增加平衡配重来平衡发动机的各部分力 。 跟很多发动机一样 ， 平衡块运行方向跟活塞运行方向相反 ， 这样就能平衡掉某个活塞的力；当曲轴旋转90度后 ， 平衡块就可以平衡相邻活塞的力 。 V8发动机的重点是两侧的活塞共用一个曲轴曲柄 ， 只是位置稍微错开一些 。

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V8发动机的优势在于体积上 ， 对于L6发动机来说 ， 它很长 ， 所以刚性也会弱一些；V8发动机把8个活塞都连接到一个更短的曲轴上 ， 所以发动机本身也会更加紧凑 ， 所以更容易安装在尺寸紧凑的机舱内 。 如果是十字曲轴的V8 ， 那么它的平衡性会非常好 。 同时由于缸数更多 ， 发动机的排量就能做得更大 ， 不像是L4发动机由于二阶振动使得排量无法做得更大 。

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V8发动机拥有一些诸如结构复杂、摩擦损耗过高等V型发动机都有的毛病以外 ， 对于平面曲轴的V8来说 ， 平衡性就不是特别好 ， 主要集中在二阶振动的问题上 ， 这里下文会讲到 。 对于十字曲轴的V8来讲 ， 需要在曲轴上增加配重来平衡一阶振动 ， 所以曲轴重量会相对重一些 。

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之所以被称为十字曲轴和平面曲轴 ， 主要是由于它们的直观形象 ， 纵向看曲轴时 ， 十字曲轴趋向于“十”字型 ， 12活塞的曲柄在上面 ， 78活塞的曲柄在下面 ， 56活塞在左侧 ， 34在右侧 。

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而平面曲轴如其名 ， 所有的曲柄都是在一个平面上 ， 12、78活塞的曲柄在上面 ， 34、56的在下面 ， 当曲轴旋转起来后会不断交换位置 。

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十字曲轴最前面的活塞假如当前位于上止点 ， 最后面的活塞位于下止点 ， 中间两个位于同一个平面上 ， 但曲柄的错开的 。 在这种情况下 ， 在垂直方向的一阶力是平衡的 ， 但是由于力的作用点不重合 ， 所以会使得曲轴产生前后俯仰问题 ， 这时就需要增加曲轴配重 ， 配重不仅用来平衡活塞的一阶力 ， 也使得曲轴的前后俯仰被消除 。
十字曲轴V8的另外一个好处就在于二阶振动上 ， 中间两个活塞的二阶力向下 ， 两边的向上 ， 于是二阶力也是平衡的 ， 这也是为什么很多V8都是使用十字曲轴的原因 。


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