汽车干货 | 从小白到入门,市面上各种发动机优缺点都在这里了( 四 )


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第二、密封性问题 。 由于每个腔室分别担任不同的冲程 , 并且不希望气体能够任意穿梭腔室 , 这样每个冲程就会变得没有意义了 , 所以会有菱封、油环、边封来密封转子 , 防止窜气 。 但难点是 , 转子室两侧由于一边是吸气 , 另一边是做功 , 做功冲程会比吸气的温度高 , 造成了两者的温差较大 , 不同位置的金属膨胀不一样 , 所以非常难保持密封性 , 于是会有一定的窜气现象发生 。
第三、排放差 。 上文说过 , 转子发动机燃烧时会有一定量的机油被注射到转子室内来帮助各个边密封并且润滑 , 防止磨损 , 所以车主需要定期检查机油量 , 添加机油保证机油处于正常水平 。 当机油参与到燃烧时 , 排放就会变得很差 。
第四、燃油经济性差 。 将转子发动机跟传统活塞发动机相比 , 就会发现转子发动机的燃油经济性实在是特别差 , 同时动力上也没有提升特别多 。 以马自达
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RX-8(参数|图片)上的发动机为例 , 该车的百公里平均油耗为12.8L , 但发动机输出只有235匹;奔驰A45 AMG2.0T发动机381匹马力 , 百公里油耗大约为12.11L , 可见转子发动机的油耗表现是多么糟糕 。
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HEMI是一个缩写 , 在1900年代早期的时候 , 发动机的气缸顶部是平的 , 被称为Flat head设计 , 这样做的好处是体积小并且杠头的面积大 , HEMI是半球式(Hemispherical)缸头的名称 , 也就是HEMI名称的由来 。 它使得表面积最小 , 内部体积最大 , 在燃烧做功时气缸的内表面会散失热量 , 那么表面积越小 , 消耗掉的热量也就越少 , 燃烧产生的热是用来做功的 , 散失热量越多 , 发动机的功率也就越低 , 所以尽量减少热量损失能够有助于提高车辆的发动机效率 。
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HEMI的目标就是减少热损失 , 同时也使得它的功率更大一些 , 此外HEMI的火花塞被放在半球的顶部 , 这会使得发动机的燃烧效果更好 。 但是压缩比较低是HEMI发动机的缺点 , 而高压缩比又是高效发动机的一个必要条件 , 所以工程师会将活塞顶部改造 , 将活塞顶部也变成半球形 , 以符合燃烧室造型设计 , 但是这么做会让活塞变重 , 曲轴运转的时候就需要克服多余的重量产生额外的力 , 所以这种设计并不是好的设计 , 所以在技术进步的同时 , 工程师也在继续改善HEMI发动机的设计 。
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今天的HEMI发动机的活塞顶部的曲线已经变得更加平缓 , 之所以这么做 , 主要是为了克服:火花塞点火后 , 火焰是逐步传播到各个角落的 , 对于传统的HEMI发动机来说 , 传播距离很长 , 就会需要更长的时间 , 所以更加紧凑的燃烧室会让燃烧效果更优秀 。
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如今大部分汽车的气缸顶部都是屋脊型设计 , 屋脊型缸头从侧面看就像是一个三角形 , 它可以一个气缸布置4个气门 , 想想一下 , 如果对于HEMI发动机缸头来说 , 它的顶部是半球形的 , 如果要布置四个气门就会很困难 , 但是对于屋脊型设计就简单得多 , 只需要简单地将四个气门分成两排即可 , 一个气缸有四个气门会有更好的进排气气流 , 快速换气对于发动机来说会有明显帮助 。 屋脊的设计另外一个好处就是可以布置顶置凸轮轴 , HEMI发动机会用推杆 , 推杆式凸轮轴设计需要克服更多的惯性问题 。


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