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很多人认为奇数缸 发动机运动抖动,偶数缸 发动机运行不抖动,这种理解是片面的或者说错误的。决定 发动机运行稳定性的核心因素有两点:点火间隙,结构特点。在三缸与四缸 发动机普及之前,五缸 发动机风靡过很长时间,而装备这种 发动机的车辆却有很理想的NVH体验,这就是点火间隙对运行稳定性的影响,下面看一图组。
图一、五缸 发动机运行状态
图二、三缸 发动机运行状态
这两种 发动机都采用了直列布局,也就是 气缸在一条直线上。三缸 发动机运行抖动是因为点火间隙过大,以1-2-3或1-3-2的顺序点火时,一组 气缸完成膨胀做功的动作后要“等一等”才会有下一组 气缸开始膨胀做功——关键词:时间差。膨胀做功的概念是 气缸内的混合油气被点燃,之后在刹那间爆燃产生推动力; 活塞随着推动力的作用会往下运行,此时连带 曲轴与机体会产生相同方向(垂直向下)的惯性作用力,机体就会像跷跷板一样被“往下推一次”,参考下图。
知识点1:四 冲程 发动机一个工作循环为720度,也就是 曲轴转两圈。假设在 曲轴上安装五组 连杆或 活塞,在 曲轴旋转过程中,有一组 气缸点火做功推动 活塞旋转时,必然会有另一组 气缸开始“进压爆排”的四程冲准备动作;其点火间隔的时间(度)就会很小,而如果降级为三组 气缸则会加大间隙。
三缸 发动机点火间隔角为240度四缸 发动机点火间隔角为180度五缸 发动机点火间隔角为144度六缸 发动机点火间隔角为120度如果对组参数仍不能理解的话: 曲轴旋转两周为720度,三缸 发动机为(720÷240=3),其概念为 曲轴每转两轴【点火做功三次】。五缸 发动机为(720÷144=5),概念则为旋转两圈点火做功五次!
知识点2: 发动机点火做功时会产生惯性作用力,三缸 发动机由于点火间隔度数太大(时间太长),在一组 气缸做功时则有充足的时间,留给机体在惯性作用力的影响下垂直下沉;另一组 气缸做功的时候产生相同的作用力,此时等于在另一侧拉回机体并从其垂直角度下沉,这就是三缸 发动机必然会抖动的原因之一。而五缸 发动机因点火间隔小,一组 气缸做功时还没等惯性作用力发挥效果,另一组 气缸产生的相同作用力就能进行抵消,高频率的点火做功能够让各个 气缸的惯性作用力达到互相牵制的平衡状态了。
知识点3:三缸 发动机 发动机的每组 气缸都是独立运动,而4/6/8缸 发动机不论是直列还是V型,其一组 气缸动作时必然有另一组 活塞 连杆做出相同的动作。也就是说对称位置有一组 气缸以相同的动作进行平衡,这对于抵消做功 气缸的惯性力是很有些帮助的,再加上 平衡轴技术则能够让四缸 发动机达到很理想的运行状态,点火间隔更小的6/8/12缸 发动机显然会更平顺了。
总结:三缸 发动机的缺点与“与生俱来”的,且为通过任何方式都无法抵消的缺点。这种机器初期的风靡只是因为制造成本低,所以才会用在如 天津 大发、奇瑞QQ、 铃拓 奥拓等低价车上;现阶段的二次热门无非是因为车企面对双积分的压力过大,通过四缸变三缸可以按照K级标准降低制造成本,拿这些成本去购买积分而已。然而目前的三缸机已经准备在了高价车上,这些车很显然就是车盲鉴定车了。
编辑:天和Auto- 汽车科学岛
责编:天和MCN
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