Üç silindirli makineyi neden zorladınız? Dört silindiri küçültmek zor mu?
Önceki çift kavramalı vites kutuları gibi, küçük deplasmanlı üç silindirli motor da gelecekteki otomobil gelişiminde önemli bir trend gibi görünüyor. Tiansheng dengesiz ve gergin eksikliklerden muzdarip olduğu için, üç silindirli motorlar tüketicilerin gözünde pek tanınmıyor.Ford Focus ve Buick Hideo gibi popüler arabalar şikayetlerin odak noktası, ancak otomobil şirketleri bu tür ürünler için hala zayıf bir noktaya sahip. Biraz "dünyayı riske atmak" demek.
Öyleyse soru şu ki, üreticileri teşvik etmeye bu kadar kararlı yapan üç silindirli motorların cazibesi nedir? Enerji tasarrufu ve emisyon azaltma hedefine ulaşmak için neden dört silindirli motorun yer değiştirmesini azaltmaya devam etmiyorsunuz?
Üç silindirli motorun avantajları nerede?
Aslında bu, arabaların toplu olarak "azaltılmış silindirlere" sahip olduğu ilk sefer değil. İlk yıllarda Nissan Teana ve Hongqi Century Star 2.0L V6 motorlar kullanıyordu ve Toyota Land Cruiser, Crown ve Lexus ürünleri de 2.0L L6 motorlar kullanıyordu. Ve şimdi hepimiz 2.0L deplasmanın tamamen sıralı dört silindirli motorlar (L4) olduğunu biliyoruz.
Toyota Land Cruiser 2.0L L6 kendinden emişli motor
Geçen yüzyılın sonunda meydana gelen "silindir küçültme", yakın zamandaki ile aynı amaca sahipti: birincisi, verimliliği artırmak ve emisyon gereksinimlerini karşılamak, ikincisi, süreci basitleştirmek ve maliyetleri düşürmek.
Isıl verimin% 40'ın altında olmasının nedeni budur.
Anlaşılması kolay. Bir silindir eksik ve bir dizi yakıt enjeksiyonu, ateşleme, valf, soğutma ve yağlama mekanizmaları eksik. Motor yapısı, özellikle V6 / L6'dan L4'e basitleştirildi. Yer değiştirme değişmemiş olsa bile, ikinci yapı hala Daha basit ve kaba, hafif, düşük başarısızlık oranı. Ek olarak, enjeksiyon ve ateşleme gibi daha az "çevresel bileşen" ile, motorun mekanik kaybı doğal olarak daha azdır, iş verimliliği doğal olarak daha yüksektir ve emisyon gereksinimleri daha kolay karşılanır.
Çok sayıda silindir, uzun krank mili, deforme olması kolay
"Silindir küçültme", esas olarak krank miline yansıyan işlem gereksinimlerini azaltacaktır.Silindir sayısı ne kadar fazla olursa, krank milinin uzunluğu o kadar kötü olur, darbe direnci o kadar kötü olur ve deformasyona meyillidir. Tersine, aynı malzemeden kısa bir krank milinin darbe direnci daha iyidir. İyi, deforme olması kolay değil, buna bağlı olarak, üç silindirli motor daha düşük krank mili teknolojisi gerektirir. Bağımsız otomobil şirketleri neden nadiren altı silindirli motorlar yapıyorlar? Temel neden, malzemelerin ve teknolojinin yeterince iyi olmamasıdır. V6 ve L6 motorları yapsalar bile, yüksek güçlü motorlara uyum sağlamaya cesaret edemezler. Etki çok büyük, krank mili deforme olmuş ve araba tamamen hurdaya çıkmıştır.
Basit ve kaba, düşük işlem gereksinimleri
Ben şahsen, ikinci faktörün, üreticilerin üç silindirli motoru teşvik etmeleri için en önemli faktör olduğunu düşünüyorum, çünkü dört silindirli motorun Ulusal VI standartlarını karşılaması zor değil.İster termal verimlilik ister zararlı gaz emisyonları olsun, üç silindirli motor dört silindirli motordan daha iyidir. Herhangi bir avantaj göstermedi. Teknik eşiği düşürmek, süreç gereksinimleri ve tasarruf etmek, iş adamlarının gözünde son sözdür.
Neden dört silindirli motor yer değiştirmeyi azaltmaya devam edemiyor?
Ana akım dört silindirli motorların deplasmanı 1.4L ile 2.0L arasındadır ve tek bir silindirin deplasmanı 0.35L-0.5L'dir.Yani, bir binek otomobilde bir benzinli motorun tek bir silindirinin yer değiştirmesi bu aralıkta makuldür. Daha büyük bir deplasmana sahip tek bir silindir dizel ve hatta mühendislik araçları, gemiler ve denizaltılar gibi iki zamanlı dizel motorlar için daha uygundur; daha küçük deplasmanlı tek bir silindir ise yarış motorları için uygundur ve Formula 1 arabalarının tümü Bu bir 1.6L V6 motordur ve daha önce sadece 0.2L'lik tek bir silindir deplasmanına sahip bir V8 kullanılmıştır.
Öyleyse neden binek otomobili motorunu yarış motoru tipi yapmayalım? Cevap basit, hızlı!
Güçlü performans gereksinimleri için, F1 yarış motorlarının tümü on bin dev / dak kırabilen motorlardır.Bu sadece motorun malzeme ve teknolojisine daha yüksek gereksinimler getirmekle kalmaz, aynı zamanda silindir formatı da binek otomobil motorlarından çok farklıdır.
Yüksek hız, düşük tork, binek araçlar için uygun değil
Yarış motoru silindirlerinin tümü geniş çaplı ve kısa stroklu (kısa ve yağlı tip) ayarlanmıştır Benzin ateşlendikten sonra, piston hızlı bir şekilde bir çevrimi tamamlar, bu nedenle yüksek performanslı çıktı elde etmek için hızı artırmak kolaydır ve ayrıca ısı kullanımına yol açar Oran çok düşük. Çoğu zaman bu taraftaki benzin yanmamıştı ve diğer taraftaki piston iş vuruşunu erken bitirdiğimi ve gazı egzoz etmeye başladığımı söyledi, hatta yanmamış kalan benzini bile ittim, utanç verici bir israftı.
Binek araç motor silindirlerinin tümü küçük çaplı ve uzun stroklu (yüksek ve ince tip) ayarlanır Benzin ateşlendikten sonra, pistonun bir çevrimi tamamlaması daha uzun sürer, hızı artırmak kolay değildir, ancak yanma ısısı daha iyi kullanılır. Burada benzin yakıldı ve piston, gücün her bir parçasını sıkıştırarak daha sonra tekrar "aşağı" koşacağımı söyledi.
Volkswagen Lavida 1.2T L4116 beygir gücü
Buna gelince, dört silindirli motorun yer değiştirmesini azaltmaya devam etmesi durumunda, silindir strokunun daha da kısalacağını ve benzin yanma ısısının tam olarak kullanılmayacağını ve bu da tüm makinenin ısıl verimini etkileyeceğini anlamalıyız. Başka bir deyişle, aynı deplasmana ve aynı teknoloji uygulamasına sahip L3, kaçınılmaz olarak L4'ten daha fazla yakıt tasarruflu olacaktır ve L3, L4'ten daha iyi düşük torklu çıkış özelliklerine sahip olacaktır.
Peugeot 3081.2T L3136 beygir gücü
Kısacası, tek bir silindirin deplasmanında daha fazla azalma, motorun ısıl verimini ve düşük tork özelliklerini etkileyecek, bu nedenle üç silindirli fırsat yeni bir trend haline geldi.
Hangi dört silindirli motor küçültülemez?
Bundan bahsetmişken, bazılarının tekrar söylemesi gerekiyor, ucuz üç silindirli motorlar ya da yarış motorları istemiyoruz, sadece mevcut dört silindirli motorları orantılı olarak küçültüyoruz, hatta biraz daha ince, daha pahalı olsa bile, farkındayız. Cevap da işe yaramamasıdır, sorun yakıttadır.
Yarış motorları için, benzinin daha hızlı ve daha sinir bozucu yanmasını umuyoruz, böylece piston yanmanın tepe enerjisini tam olarak kullanabilir ve daha iyi güç çıkışı sağlayabilir.Sabit benzin bileşimi bunu yapamadığı için, katkı maddesi üzerindeyiz. çaba. Yarış mühendisleri bunu bir zamanlar yaptılar: İlk F1 araçlarında kullanılan yakıt, genellikle çok fazla alkol, benzen ve uçak yağı olmak üzere birçok katkı maddesi içeriyordu. Açıkça söylemek gerekirse, motorun daha güçlü bir güç patlatabilmesi için motora "ilaç" vermek, ancak bu yan kapıyı alma yöntemi artık yasaklanmış durumda.
Bir ayna görüntüsünde düşünün. Bir binek arabanın dört silindirli motoru orantılı olarak azalırsa, her şey minyatür bir versiyondur, ancak benzin yine benzindir ve yanma özellikleri değişmez. Benzin çok hızlı yanar, piston çok yavaş çalışır ve motor hiç çalışmaz. Doğrusal çıktı elde etmek imkansız ve hiçbir işe yaramaz, o yüzden yıkayıp uyuyalım.
Yarış arabaları daha hızlı yanan şiddetli benzine ihtiyaç duyar ve "kısa ve yağlı" motor, yüksek hız ve yüksek performans ihtiyacını karşılar, aksine, binek arabaları daha yavaş yanma hızına sahip hafif benzine ihtiyaç duyar ve "ince ve ince" motora uygundur. Motor, düşük hız ve ekonomi ihtiyaçlarını karşılar. Çaresizce benzinin yanma hızı ve yoğunluğu sabittir.Bu ideal duruma ulaşmak için benzinin bileşimi üzerinde çok çalışmamız gerekiyor, ancak şu anda bu kadar büyük miktarda benzine olan talebi karşılayabilecek hiçbir katkı maddesi yok.
Özet:
Son analizde, benzinli yanma işleminin kendine özgü özellikleri nedeniyle, binek otomobili motorlarının ölçeğini küçültmek mümkün değildir. Küçük deplasmanlı dört silindirli motorlar çağını sürdürmekte ısrarcı olun, aslında ihtiyacımız olan şey büyük rezervlere, daha yumuşak yanmaya ve daha fazla genleşme oranına sahip yepyeni bir yakıt. Hadi, gidip yandaki yeni enerji arabasının nasıl çalıştığını göreceğim, ya da belki bunları bulmak için başka bir gezegene gitseniz iyi olur.
