教育培训 > 如果将三缸发动机设计成三角型排列,能否解决抖动问题?

如果将三缸发动机设计成三角型排列,能否解决抖动问题?

2020-07-30 17:38阅读(90)

如果将三缸发动机设计成三角型排列,能否解决抖动问题?:三缸发动机布局为三角形排列:最低等级的星型发动机诞生了!曲轴在中间、活塞以圆周形排列,以曲轴作为

1

三缸发动机布局为三角形排列:最低等级的星型发动机诞生了!

曲轴在中间、活塞以圆周形排列,以曲轴作为原型则成为连杆活塞成为半径,这是典型的星型发动机。这种发动机无法避免抖动振动的问题,因为星型发动机的转子是偏心式,三缸单排星型发动机无法做到曲轴对称的配重,旋转运转时气缸爆燃做功必然会产生非常大的惯性作用力。

  • 直列三缸发动机活塞惯性作用力朝下,总成等于“躺在”发动机舱内,产生的作用力会以中间气缸为支点,两侧气缸交替运行时就像给跷跷板两端加力的概念一样,导致发动机左右摇摆;这是直列三缸机必然会抖动的原因,无法避免。

  • 星型三缸发动机是竖向放置,也就是“站在”发动机舱内,那么产生的作用力则会让发动机成为大钟的摆锤一样摇晃,震动只是从水平两侧的摇摆变成了立体两侧的摆动,体验上是没有任何区别的。

所以三角形排列的星型三缸发动机NVH同样会很差,想要单排三缸机获得先对平顺理论上必然“×2”。也就是做出一台单排三缸双排六缸的星型发动机,这种发动机是可以做出很多排的,只要把曲轴设计的特殊一些则可以让让前排气缸A点进行压缩冲程时,后排气缸对称的B点同时进行压缩,依次方式可以适当的减少星型发动机的震动,然而也只是适当减少。

其次从成本与设计的角度考虑也不能如此设计

星型布局的发动机最早应用在飞机上,使用螺旋桨的飞机都是这种机器。其结构特点因星型发动机转速合理无需使用变速箱,所以曲轴端可连接螺旋桨实现直驱;那么直驱则发动机的一定是竖向布局,如果汽车使用这种发动机则为前置竖向布局发动机的后驱。各大车企使用三缸发动机的真实目的是为了节省制造成本,与节油绝对无关;那么节省成本的最理想方式则横置前驱,因为省去了复杂的传动结构能节省很多成本,所以竖向纵置的星型发动机不划算,而且研究特殊的变速箱也会增加成本。

其次星型发动机的散热主要风冷且对散热要求很高,飞机使用这种发动机是将其直接裸露在外的,正面撞风可以有效的冷却发动机。汽车使用这种发动机也得如此设计,于是车头就得裸露出一块将发动机暴露出来,这种设计肯定会增加风阻导致油耗升高;而且造型也过于奇葩,同时会遮挡视线。

有这几点无法克服的缺点,三缸发动机则没有任何理想的布局方式,直列会造型抖动、星型会造成摆动,总而言之这种发动机“不安分”。对于搭载三缸发动机的汽车其实很容易决定是否应该选择,只要同价位有性能相当或更强的四缸发动机,选择三缸车1000%是错误,仅此而已。


本文由天和Auto撰写,内容请勿站外搬运,欢迎转发留言关注。


2

不如把宝马摩托的750cc扩缸到1.0T,水平对置双缸发动机,直接跳过3缸。

3

这种事意义不大。nvh能解决的事情去研究发动机干嘛?再一个现在的三缸发动机已不是你想象的那种抖动。三缸在机舱里的状态和一个状态比较好的,五六年的四缸差不多吧。乘员舱里感觉不到抖动。不要听网上瞎比比。

4

三角形布置气缸是可以,但是,更抖,因为气缸是按120度排列,三个气缸轮流做功的时候,力量是朝向三个方向,比直列三缸只是一个方向不平衡更让人头大。

这种布置方式叫星型发动机了,早期的活塞式飞机就很喜欢用这样的发动机。为了减少抖动,星型发动机通常至少都是五个气缸,还有7缸、9缸甚至更多,基本都是奇数缸。缸数越多越平稳。

但是,即使解决三缸星型发动机震动问题,星型发动机装在汽车上也不太合适了。最主要的原因是,星型发动机太占地方。对于寸土寸金的汽车来讲,不好布置。为了便于理解,我画了一张草图:可见如果纵置放置,星型发动机在高度和宽度上都比正统的直列气缸占用更大空间。如果横置,其高度也降不下来,而且,纵向长度也更大,这会让车头更长,在车长不变的情况下,会占用驾乘空间。

5

磨损问题呢,水平对置发动机为什么没有大量普及,那么多优点,抵不过磨损问题,角度的改变会加大发动机体积,让布局完全改变,还会带来原本没有的问题

6

三缸机可以很好的解决排放和油耗问题,至于那一点点抖动,有钱你就买六缸机,那一点点抖动,一般人根本都感觉不出来!现在越小型动物发动机,高科技含量越多,小排量要兼顾动力性,自然不会放松每一个细节,反而四缸机可以放松一点,毕竟缸数多了一个!所以,多数人认为不好的,它不一定就不好!

7

解决不了。

三缸发动机主要抖动不是燃烧做功抖动,是活塞惯性不平衡造成的。四缸发动机四个活塞运动时分成两列,当两个活塞下行时,另两个活塞上行,双双惯性对冲就产生平衡静止,所以一缸机抖,二缸机不抖,三缸机抖,四缸不抖。把三缸改成星形也无法解决活塞惯性失衡,因为活塞仍不是对称运动。

8

三缸机,四冲程,怎么排列有用么?二阶平衡解决了,一阶呢?

9

你那叫行星发动机,睡吧,你考虑的事情大部分都被考虑过了,剩下的空间不多了。

10

为什么要做三缸?为了节省成本。结果你居然想想搞星形,那成本不知道要增加多少