三缸与四缸:最适合您的发动机是什么?

 

在市场上有小容量的新车吗?无法确定是三缸还是四缸更好?让我们谈谈...

 
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它是竞争者,虽然体重稍有减轻,但猛力猛冲:三缸-相对-裸露的抽水强队,四轮冠军。

这个问题来自一个对三缸发动机的扩散有些过分关注的家伙。他想知道,它们会传播并接管吗?

我注意到3缸汽车在小型汽车市场上风靡一时...这是汽车制造商削减成本的主意吗?

-斯图尔特

好的,首先,他们不是“风靡一时”。串联三的版本比恐龙漫游和我在学校等时返回的版本略多。串联四仍然“风靡一时”。

三缸发动机通常是削减成本的措施,用于节省消费者的钱。削减成本并不是消极的事情,它通常对客户是有利的,因为这意味着减少的成本转移到您身上,并且意味着汽车制造商相对于竞争对手具有竞争优势-假设他们可以节省这些费用。另一方面,增加成本通常会伤害您,即消费者。

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为什么要制造四个汽缸,而三个汽缸呢?如果制造商必须承担R中的任何费用&然后,消费者必须付费,这就是工作原理。

因此,所有这些昂贵的技术已经像 可变气门正时和CVVD, 直接注射, 涡轮增压 -它的作用是增加 热效率 引擎,让您以更少的容量做更多的事情。这不可避免地意味着R中的某人&D询问他们是否可以丢下整个圆柱体。

提高效率,以更少的排量做更多的事情意味着您可以降低制造成本,减少要加工的凸轮轴上的凸角,减少要制造的轴承,减少曲轴,发动机变得更轻,燃油经济性得到改善,并且可以将其包装到更小的发动机舱中。

所有这些减少意味着更少的成本和对地球的税收,因为每辆车消耗更少的资源。

制造商要做的是设置基本参数,目标是制造一款 这个 大,有 这个 燃油经济性等。他们开始询问其性能,经济性和排放量。

制造商从目标开始,这样他们就可以弄清楚库存中拥有什么技术,拥有什么发动机,询问他们需要多少个气缸,他们已经打勾了什么总开发成本而又不增加不必要的成本。使用三缸,您可以获得每个缸的最佳容积,这是这些优点之一。


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斯图尔特(Stuart)的西班牙宗教调查仍在继续…

即将上市的丰田Yaris,Yaris cross,大众Polo等都使用3缸马达。使用3缸而不是4缸的消费者是否更好?

-斯图尔特

这是本报告的技术部分,我们需要讨论三到四缸发动机之间的细节。

所以,在我们开始之前,让我们保持平直 水平对置的Boxer发动机 暂时不在对话中,因为 斯巴鲁的东西 他们做得很好,并具有固有的优势。您也可以将一行四边倾斜到一侧(倾斜四边),但是那是另一天。

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无论如何,内嵌式四头锤。活塞成对垂直移动,这意味着活塞1与活塞4同时上升(当活塞2和3下降时),这意味着完美的主平衡。听起来很棒,但需要在R中弥补的缺陷&D是由于曲柄抛掷旋转和连杆长度之间的几何形状。发生变化的是,活塞向上运动的速度与向下运动时的运动速度相比,在中心线之上的运动速度与在曲轴中心线之下的运动速度不同。

这是由于杆和曲柄的几何形状所致;对此无能为力,施加在发动机上的力不平衡。

在所谓的“次级平衡”中,四缸轮胎很差。如果往复运动的质量和容量较小,则这些力较小。但是随着容量的增加,这些力会增大,因为它们的旋转质量更大并且超过约2.0或2.5升的发动机,因此您需要平衡轴。它们通过以两倍于曲轴的转速旋转来补偿,从而对该发动机的固有失衡施加相反的力。这是四缸发动机固有的设计缺陷,这使其无法按比例放大-例如,您在卡车上没有大型的16升四缸发动机,因为很难补偿这些力,使圆柱体变大的效率低下(我们将解决这个问题)。

不过,三缸曲柄销的角度为120度,因此它们具有完美的一级和二级平衡-与四缸发动机相比,这是一个明显的优势。但是,还有另一个问题。

由于燃烧事件不像四缸发动机那样对称,因此,由于三个活塞彼此独立地上下运动,因此它们使发动机纵向摆动。因此,存在固有的不平衡性来弥补,或者存在不良的运行特性。

从很多方面来说,直列六缸发动机都是完美的发动机,因为它只是两个直列三分镜面倒置并与相邻曲轴一起安装。因此,您可以消除这些纵向摇摆力,因为它们可以得到补偿;前半部与后半部保持平衡,然后摇摆消失。这意味着您可以真正地进行改装,任何驾驶1990年代BMW M3(3.0升六缸)的人都知道我在说什么。

它们基本上没有需要补偿的大旋转问题,因此可以放大以用于卡车等。三缸,除了需要固定的摇摆装置外,几乎在那里,我不确定在很低的情况下它是否有必要-容量引擎;他们也许能够使用机灵的发动机支架消除振动,这比插入更多金属便宜得多。


大发射器

还是这是汽车制造商为了摆脱严格的CO2排放作弊?

-斯图尔特

我们没有那些严格的排放法规。 CO2是燃烧过程的内在因素,无法通过巧妙的工程技术加以规避,您无法制定要求X排放标准的标准。为什么?

当您燃烧X公斤的燃料时,您会得到Y公斤的CO2。这是科学-这就是运作方式。它被严格限制为数学比例。立法不能仅仅迫使化学符合数字。不能那样工作。

在美国等其他市场,它们具有公司的平均燃油经济性标准,这告诉汽车制造商必须将燃油经济性降低到一定数量。因为那个 严格的二氧化碳燃烧燃料比例,限制消耗等于CO2,因此您要限制排放量。

在“斯特拉亚”,我们的政府开明不足,无法将这些公司的平均标准或目标强加给制造商,因为政治人物通常是律师,而律师通常不了解科学。另外,它们通常是混蛋-就是这样。

相反,我们对 过量排放 如:

  • NOx(氮的氧化物,是由于发动机太稀而导致的,例如大众),

  • CO(一氧化碳,一种致命的毒物,由于燃烧不完全而替代了肺中的氧气),

  • 未燃碳氢化合物和柴油PM2.5)

唯一的二氧化碳入侵是混合动力。 (或者只消耗更少)。如果燃烧完成,就会产生CO2-无法通过引起燃烧的技术来规避CO2。

混合动力意味着您可以节省100%的燃料和二氧化碳。或者,您可以更轻柔地驾驶,这并不难。您也可以更有效地使用汽车,在同一行程中做更多的事情,而不必反复来回。


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工程黑客

我当时正在看即将到来的丰田Yaris Cross,但它是1.5升3缸。那并没有让我感到兴奋,因为我觉得我的动力正在减弱,赛车将在高速行驶中努力前进。

您如何看待这一趋势?

-斯图尔特

首先,斯图(Stu),请更努力地进行标点,并且,出于善意,请使用拼写检查器。第一印象很重要。 “松动”是一种使求职申请失败的简便方法。

现在,如果您在汽车刺激性市场中,并且正在豪斯购物之家(House of Yaris)购物,那么您完全在错误的精品店中。

尽管他们努力使自己的汽车看起来令人兴奋,但我通常会说丰田是中庸之王。在皮肤下面,他们拥有滚筒式干衣机的热情和灵魂-找真正的汽车快感Stu,因为Yaris和Yaris Cross不会把裤子拉下来。

汽车有多少个汽缸无关紧要,重要的是行驶的方式。它符合您的表现期望吗?那才是最重要的

如果您的功率/重量比大于80kW / t,并且具有中等的中档扭矩,并且您不必将发动机的转速降低到正常水平,那将是一个胜利者。如果您的功率为100kW / t,那么您就会感到非常有趣。

人们对汽车有各种粗略的概括,其背后却没有任何理性的思考。他们会说“桶上的刹车很烂”,但实际上并非如此-这取决于执行方式。还是“片簧很烂”或“多连杆后悬架很烂”,但这不是真的,这取决于工程的完成程度。叫做 格式塔理论.

对于Yaris和Yaris Cross,您想要的引擎不需要调头就可以达到峰值功率,并且您需要合理的中档扭矩,因为您希望它在最大输出(大约2000)时仍能正常运转-3000RPM。

丰田说Yaris Cross使用了阿特金森循环(像起亚Seltos>>),而市场吹嘘“热效率达到40%;比柴油还大”-但是他们不是说那会损害动力。

L:奥托循环。 R:阿特金森循环

L:奥托循环。 R:阿特金森循环

阿特金森循环是一种热力学行为,其感应冲程持续超过底部死点,因此当活塞开始上升以进行压缩时,进气门短暂保持打开状态,并将一些空气燃料混合物泵入进气歧管。为什么?

L:奥托循环。 R:阿特金森循环

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当阀门关闭并且活塞在气缸中的大部分位置上时,随着它完成压缩冲程,火花塞点火,您获得了膨胀动力冲程,压缩比与膨胀比得以调整。相对于压缩量,您会得到更大的膨胀,从而提高了热效率。

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但是,对于阿特金森循环,您正在做的是限制每个冲程进入的空气量,它限制了您可以燃烧的燃料量,因此限制了发电量,因为它是为经济而不是性能而调整的。

此外,还将有一个混合型Yaris Cross。将会是1.5升三缸混合动力车视电池状况而定,它会给您带来超乎寻常的性能,并且会在停车时流量方面提高经济性,这是混合动力车的一项重要技巧。

最后,等到它在澳大利亚发布,因为您要在到达时检查燃油规格-它可能需要95 RON(像C-HR),因为它是“&为欧洲开发”。

如果他们不花钱在这里调整91RON燃料的引擎,您将购买一款经济实惠但相当前卫但前卫的SUV,但它会要求无铅保费。您将花更多的钱来节省一点。

不要被那个小陷阱困住。

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