v12厲害還是w12厲害 汽車v12是什么意思( 三 )


缺點:二階振動問題,但平面曲軸的V8可以通過更輕的材料,更短的沖程都會使得振動變小,這取決于車型定位以及資金的投入 。
V10發動機跟V8一樣,只不過在兩側同時增加了一個氣缸,點火間隔為72度,正是由于V10有很大的做功重疊角,所以V10的動力輸出會很平順 。例如LFA,它的V10夾角是72度,跟它的點火間隔一致 。當然,也可以使用不同的夾角,例如道奇蝰蛇的夾角為90度,使用其他角度時,可以改變點火順序也可以使用錯位曲柄來彌補這方面的不足 。
我們以寶馬的V10舉例,它的點火順序是1-6-5-10-2-7-3-8-4-9,1到5號活塞位于缸體左側,6-10號位于缸體右側,其平衡性跟L5發動機有一定的相似之處,垂直方向的一階和二階力都是平衡的,但是會有前后俯仰問題,同樣,V10使用平衡軸來解決前后俯仰問題 。例如90度夾角的V10可以布置2根平衡軸來平衡發動機俯仰問題 。
V10發動機的優點:轉速攀升快,例如LFA的使用V10背后的原因是它的轉速攀升比V8塊,而轉動慣量又比V12小,并且V10能夠在較少氣缸數下能有不錯的排量 。假如你想要使用一個比較小排量的V10發動機,那么較小活塞的轉動慣量也比較小,此時轉速變化會更快,這也是改善發動機動力輸出的方法 。
缺點:跟L5發動機一樣,需要布置平衡軸 。此外,V10發動機平順性不如V12,而復雜程度又比V8高,這意味著制造成本也會同時上升 。
V12發動機是目前最平順的發動機之一,大多數運用在某些旗艦車型例如勞斯萊斯、奔馳S級的頂級型號,或者某些超級跑車身上 。V12的夾角可以是任意角度,因為V12是兩個L6共用一根曲軸組成,而L6又是完美的自平衡發動機 。V12的點火間隔是60度,曲軸每旋轉60度就有一個氣缸點火,所以V12的輸出非常平順 。相對于L6發動機,V12的點火是其兩倍,也就是有L6兩倍的做功重疊,這是V12做功平順的原因 。
以法拉利V12發動機為例,從俯視圖來看,其左邊是1-6號氣缸,右邊是7-12號氣缸,點火順序是1-7-5-11-3-9-6-12-2-8-4-10,兩側的氣缸交替點火,這樣排氣的脈沖也是均勻的 。
V12相比起L6,曲軸每轉一圈的做功次數更多,所以動力輸出更加平順;此外,即便是同樣排量下,小活塞相比起大活塞也有好處,假如有兩臺發動機,一臺是6.0L直列六缸發動機,另外一臺是12缸發動機,V12發動機的活塞尺寸會比L6的更小,假設兩者的轉速都是6000rpm,對于L6發動機來說,每個氣缸的容量是1L,而V12的發動機每個氣缸容量為0.5L;假如缸徑是一樣的,那么V12發動機的沖程就會比L6發動機的短,因為發動機的平均活塞速度是有限制的,一臺發動機無法無休止提升轉速,主要是因為受限于火焰的傳播速度 。
平均活塞速度=2x沖程x轉速,對于L6發動機來說,通過計算后得出其平均活塞速度為21.68m/s,而V12的平均活塞速度是17.2m/s,很明顯V12是平均活塞速度會更慢,平均活塞速度更慢意味著發動機的轉速可以更高 。如果把V12的轉速上升到7500rpm,此時的活塞平均速度是21.5m/s,還是要低于L6發動機6000rpm時的平均活塞速度,所以平均活塞速度更慢的發動機可以提高發動機的轉速極限 。
簡單來說,V12的優點:極度平順,并且由于做工密度、做工重疊更高,動力輸出的平順性會比L6更好;缺點:成本高、尺寸大、零件數量過多、重量大 。
W16發動機是量產發動機中最瘋狂的做法,被用在布加迪車型上 。W16可以看做是兩臺VR8發動機共用一根曲軸組成 。
這臺發動機擁有四個渦輪增壓器,我們可以分為左右兩邊來看,左側8個氣缸,右側也是同樣8個氣缸 ??諝饨涍^進氣管路后,進入水冷式中冷器,這兩個水冷式中冷器的散熱器位于車輛的另外一個地方,用于冷卻中冷器的冷卻液,進而冷卻穿過中冷器的空氣,空氣經過中冷器后,到達進氣歧管,進氣歧管分成8個管路,為單側的發動機提供空氣,另一側同理 。
【v12厲害還是w12厲害 汽車v12是什么意思】以上就是V型發動機最有代表性的V6,以及重心極低的水平對置發動機還有高輸出V10發動機的原理以及優缺點,了解這些,更有利于你去了解車輛為什么選擇該發動機,例如LFA為什么使用V10而不用V12?此外,發動機內部結構是一個非常有意思的科學,工程師通過各種手段,在有限的框架下突破發動機本身的上限,這也是非常有意義的事情 。

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