本篇文章给大家谈谈《发动机放置位置的优缺点》对应的知识点,希望对各位有所帮助。
本文目录一览:
- 1、发动机横置和纵置的区别
- 2、汽车发动机在车的什么位置
- 3、为什么国内的卡车发动机很多都是放置在驾驶室下面,而不是前置发动机?
- 4、车辆的发动机一般在前面还是后面?各有什么优缺点?
- 5、汽车发动机的布置形式很有讲究,横置和纵置到底哪个更高级?
- 6、发动机位置
发动机横置和纵置的区别
发动机横置和纵置的区别是放置方向不同,发动机横置是横向放置,要求变速箱也要并排横向放置;发动机纵置是纵向放置,变速箱在发动机后边。
动力输出方向不同,横置发动机的动力传输方向通常是垂直于汽车的前进方向,纵置发动机的动力传输方向通常是平行于汽车的前进方向。
汽车驱动方式不同,横置发动机是前置前驱;纵置发动机为前置后驱。悬挂系统不同,横置发动机使用了麦弗逊悬挂,纵置发动机使用了通多连杆或双叉臂悬挂。
发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(往复活塞式发动机)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、喷气发动机、电动机等。
如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器(如:汽油发动机、航空发动机)。发动机最早诞生在英国,所以,发动机的概念也源于英语,它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。
以上内容参考:发动机 - 百度百科
汽车发动机在车的什么位置
汽车发动机根据车辆的不同,有的在车辆的车头部,有的在车的中间,还有的在车辆的尾部。
发动机在车辆的前部。这是最常见的发动机摆放方式,发动机前置前桥驱动时,发动机可以横置也可以纵置,也可以布置在轴距外、轴距内或前桥上方。
中置发动机是指引擎放置在前轴之后、驾驶座之前,这种方式为了获得更好的车重分配,但如此一来,却因占用空间而必须加长车身,这也是现代汽车制造商不爱采用这种方式的原因。
后置发动机。后置发动机往往对应于一些后轮驱动的大马力车型,典型车型为城市中普遍的城市客车,公路客车以及高级跑车。对于一些极端追求性能的车型而言;
将发动机中置是一种最理想的方式,因为发动机的位置正好位于车子重心附近,而不是重量过于集中在车头或车尾,达到最佳的配重比,这将大大提高车子的操控性和行驶稳定性。
四冲程柴油机的工作原理
四冲程柴油机工作原理汽油机一样,每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。由于柴油与汽油相比,自燃温度低、黏度大不易蒸发,因而柴油机采用压缩终点压燃着火(压燃式点火),而汽油机是火花塞点燃。
⑴进气冲程
进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小,进气终点压力pa= (0.85~0.95)p0,比汽油机高。进气终点温度Ta=300~340K,比汽油机低。
⑵ 压缩冲程
由于压缩的工质是纯空气,因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16~22)。压缩终点的压力为3 000~5 000kPa,压缩终点的温度为750~1 000K,大大超过柴油的自燃温度(约520K)。
⑶ 做功冲程
当压缩冲程接近终了时,在高压油泵作用下,将柴油以100MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中,在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升,最高达5 000~9 000kPa,最高温度达1 800~2 000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧,故称柴油机为压燃式发动机。
⑷ 排气冲程
柴油机的排气与汽油机基本相同,只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700~900K。对于单缸发动机来说,其转速不均匀,发动机工作不平稳,振动大。
这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的,其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。为了解决这个问题,飞轮必须具有足够大的转动惯量,这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车多采用四缸、六缸和八缸发动机。
以上内容参考:百度百科-汽车发动机
为什么国内的卡车发动机很多都是放置在驾驶室下面,而不是前置发动机?
为什么国内的卡车发动机很多都是放置在驾驶室下面,而不是前置发动机?
在汽车已经成为交通运输中最为主要的交通工具之一,而货运行业普遍都使用的都是卡车,关于卡车,很多朋友可能都会有一个疑问,为什么美国的卡车全都是大长头,而我国的卡车都是“小平头”,两者之间有什么区别呢?关于这个问题,有以下三种不同因素:
第一个因素:规定不同
在美国的法令中,对于车头的长度并没有限制,只是对车辆货箱的长度有一定的要求,所以美国的卡车司机会给自己配备一辆有着长鼻子的卡车。一来驾驶位的容易会更大;二来油箱的容量也会更大,对于跑长途的卡友来说长鼻子卡车会更舒适更耐跑。
而在国内,由于我国对于货车的标准限制是针对整辆货车的长度,而非车厢的长度,所以国内的卡友为了能够多载一些货物,选择缩小车头的长度,以此来扩大货箱的长度,因此,国内的货车大都是平头卡车。
第二个因素:地形不同
大家都知道美国是世界上面积第二大的国家,而人口大约3.3亿人,还不足我国的1/4,所以在美国大多数地方都是宽敞的大公路,行驶起来很方便通畅,而且很容易掉头,所以不用为了缩小掉头半径而缩短车头的长度。另外,为了降低驾驶室的高度,美国货车会将发动机放置到车子前面,这样还能够方便司机上下车。
而国内的地形就不同了,虽然国土面积仅小于美国,但是人口众多,不仅道路相对较窄,而且车辆也多,为了能够同时通行更多的车辆,一般同一条公路会被分割出多条车道,而有的山路甚至只有单行道。所以,为了能够在这些路面上掉头,国内的卡车就会将车头缩短,并将发动机设置在驾驶舱的下面,以此来缩小转弯的半径。
第三个因素:安全问题
美国的长头卡车把发动机设计在前面,一旦汽车发生碰撞,可以起到很好的吸能作用,提升驾驶员的安全性,不过长头卡车因为车头大,所以盲区也相对较多,对视野造成一定的局限性。而国内的平头卡车,视野就比较宽广,盲区自然也少很多,一般只要留有足够的“安全距离”,安全系数还是很高的。
车辆的发动机一般在前面还是后面?各有什么优缺点?
这里涉及到四种汽车的驱动方式,即前置后驱、前置前驱、中置后驱、后置后驱的。随着汽车的发展,汽车发动机的布局根据实际的优缺点进行了多种改变。
后置后驱布局并不是没有使用,上世纪80年代的大众甲壳虫、菲亚特500等型号基本上采用的就是发动机后置布局的方式,发动机放置在后轴的后面,驾驶室的空间比较大,不过由于行李箱放置在汽车前部,而前部还要集成汽车的转向系统,行李箱空间会变小。
这种布局还有一个很大的缺点:汽车的前部过轻,在高速行驶时,前部的抓地力会降低,转向稳定性下降,对汽车高速行驶稳定性影响较大。此外, 由于发动机放置在后面,为了提升发动机的散热性能,需要从汽车的前部引入空气到后面进行散热,一定程度增加了汽车设计的复杂性。因此,现在的汽车基本上都不采用这种方式。
现在家用型轿车多以“前置前驱”为主
上世纪80年代以前,几乎所有的家用汽车都采用前置后驱的驱动方式,发动机、变速箱前置,使用后轮驱动,这种方式要求发动机纵置,变速箱纵置。
这种布局的优点是:汽车的前后重量分配更均匀,具有良好的操控稳定性,在起步、爬坡时,由于汽车的重心后移,可以使驱动轮的抓地力更大。但缺点也同样明显:由于发动机纵向布置,对于空间有较高的需求,这种方式需要把动力传递到后轮,需要一根传动轴,因此会侵占驾驶室空间,特别是对于中小型车来说,无法使用这种布局。
上世纪80年代以后,车辆小型化的需求增强,传统的前置后驱车型由于结构原因,无法在小型车上使用,于是出现了前置前驱车型,这种布局发动机前置横置,变速箱、转向系统、都集中放置在汽车前部,汽车的重心会集中在前部,其优点是:汽车结构会更加紧凑,有利于汽车小型化,发动机横置布局可以减少发动机对于驾驶室空间的侵占。
汽车发动机的布置形式很有讲究,横置和纵置到底哪个更高级?
发动机在汽车上的布置形式,其实和汽车的性能息息相关,一般的布局方式,分为前置,中置和后置三种,我们日常用的汽车,最常见的就是前置布局,而前置布局中,又分为横置和纵置。最简单的判断方法就是人站在车头打开发动机盖,看到的发动机,是横着摆的就是横置发动机,竖着摆放的就是纵置发动机。
想要了解为什么设计师会这么放置,就要先了解汽车的动力传输原理,发动机通过燃烧汽油产生动力,使活塞推动曲轴,然后曲轴再通过变速箱将动力传输到驱动的,从而让汽车前进。在动力的传输过程中,前驱车和后驱车是有所不同的,前驱车由于驱动轮离发动机舱非常的近,动力可以直接传输到驱动轮,而后驱车的驱动轮离发动机变速箱都比较远,就需要在车底增加传动轴来传递动力
所以,前驱车的发动机,一般采用横向布置,因为这样可以将变速箱,减速器等等硬件都集中布置在发动器舱内,极大程度的节约了车子内部的空间,同时,横向布置的发动机动力传输更加直接,减少了很多不必要的传动件,传动损失也更加的小,同时还能降低制造成本。当汽车采用前置发动机后轮驱动的话,发动机一般就会采用纵向布置,刚才也说了,前置后驱,需要将发动机的动力传输到后轮,在传输距离无法缩短的情况下,就要尽可能的减少动力的方向转换,使用纵置发动机,就可以使曲轴与传动之外平行,减少了一次传动方向的转换,大大降低了动力的损失。
除此之外,纵置发动机可以让变速箱的位置尽量向后延伸,可以很好的平衡前后桥的比重,极大的提高汽车的操作水平。另外采用重置布置,可以解放发动机舱两侧的空间,这样就能配备更加复杂的悬挂系统,所以像宝马这样一直以操作闻名的品牌,一直在三系五系这样的车型上采用纵置后驱布局。
但是发动机纵置也是有缺点的,它会占用更多的车身纵向空间,而左右的空间相对来说比较富裕。当然也有一些车型比较特殊,比如说奥迪,很多的车型就是前驱车,但是发动机却是重置的。总的来说,不同的车型需要采用不同的布置方式,重置发动机比较适合后驱以及四驱车型,能够满足复杂的悬挂结构,而横置发动机更加适合前驱车型,能够提高前机舱的利用率,最大化的增加驾乘空间。
发动机位置
发动机位置 发动机可以说是汽车上最重要的部分,而它的布置形式对于汽车的性能具有重大影响。对于轿车来说,发动机的布置位置可以简单的分为前置、中置和后置三种。目前市面上大多数车型都是采用的前置发动机,中置和后置发动机只在少数的性能跑车上使用。
当然根据发动机放置形式,也可分为横置、纵置发动机
前置发动机
前置发动机,即发动机位前轮轴之前。前置发动机的优点是简化了车子变速器与驱动桥的结构,特别是对于目前占绝对主流的前轮驱动车型而言,发动机将动力直接输送到前轮上,省略了长长的传动轴,不但减少了功率传递损耗,也大大降低了动力传动机构的复杂性和故障率。
另外,将发动机置驾驶员的前方,在正面撞车时,发动机可以保护驾驶员免受冲击,从而提高了车的安全性。
中置发动机
中置发动机,即发动机位于车辆的前后轴之间,一般驾驶舱位于发动机之前或之后。可以这么说,中置发动机的汽车肯定是后轮驱动或者四轮驱动。
汽车在转弯时,汽车各个部分因为惯性都会向弯外移动,引擎是质量最大的部分,所以引擎因惯性而对车体的作用力对汽车在弯中的转向有至关重要的影响。发动机中置的特点就是将车辆中惯性最大的发动机置于车体的中央,这样可以使车身重量分布接近理想平衡状态。一般来说,只有那些超级跑车或者讲究驾驶乐趣的跑车才采用中置发动机。
当然中置发动机也有缺点,由于发动机中置,导致车厢狭窄,不能布置较多座位,另外,由于驾乘人员离发动机太近,因此噪声较大。但是,只追求汽车驾驭性能的人们,是不会再乎这些的,甚至一些人更愿意听到发动机咆哮的轰鸣声。
后置发动机
曾经的经典车型大众甲壳虫和菲亚特126P也是后置发动机。
横置发动机
横置发动机是指发动机和汽车前桥平行。简单的讲就是你站在车头前面向发动机,如果发动机横着放在你眼前,就是横置发动机。
一般来说,前驱的紧凑型轿车、大多数的中级轿车和少数高级轿车都采用了横置发动机的布置方式。
优点:
横置发动机的曲轴、变速器的输入输出轴以及车桥都是平行的,所以如果是前驱车的话,最适合的就是前横置发动机,动力传输距离短,方向一致,因此传动效率较高。
另一方面,由于横置发动机占用的纵向空间小,可以极大限度缩短了发动机舱的纵向空间,换来的是宽敞的驾乘空间,尤其是前排乘客的腿部拓展的空间。这对于尺寸有限的紧凑型轿车来讲尤为重要。
缺点:
前后重量分布不平衡的问题则横置发动机的最大缺陷,由于横置发动机发动机曲轴变速箱输入轴平行连接在一起的,使其可以布置在发动机前轴之前,但是这些重量最重的汽车部件全部集中在车头前方就使得前轴负荷过大,从而容易出现转向不足的情况,而头重脚轻的前后轴配重也会在高速过弯时使车尾的后轮缺乏重压,某些轴荷分配不合理的横置发动机轿车甚至达到了前70%后30%,其性能可想而知。
另一方面,由于横置发动机变速器安装位置过于偏向一侧的原因,其驱动轴是一长一短的,当巨大的驱动力作用在不等长的传动轴上时,会使车两个前轮有转速差,从而导致急加速时车头有左右摆动现象,也就是我们常说的扭力转向,这一点在大排量前置前驱车型上尤为明显。
纵置发动机
纵置发动机是指发动机与汽车的前桥垂直,简单的讲就是你站在车头前面向发动机,如果发动机竖着放在你眼前,那就是纵置式发动机。
一般来说后驱车都采用了纵置发动机,因为动力要传递到后桥上,在传动距离无法缩短的情况下,就要尽可能减少动力的方向转换。如果采用横置的话,因为曲轴和传动轴的方向垂直,所以先要转换一次方向,以通过传动轴传输动力,但是传动轴的方向和后桥的方向也是垂直的,所以在后桥需要再将旋转方向转换过来,这无疑降低了 传动系统 的效率。而使用纵置发动机就可以使得曲轴与传动轴平行,减少了一次传动方向的转换,无疑是降低了能量的损失。
另一方面纵置发动机可以让变速器的位置尽量向后伸,使动力总成的重心位于前桥之后,这样可以让车身前后重量更加平均。
在纵置发动机平台上,还有一个比较特殊的例子,这就是使用纵置发动机前轮驱动的奥迪。虽然奥迪使用纵置发动机更多是为了照顾Quattro这个传统,但是其纵置发动机前轮驱动发动机的布局同样可以带来不错的前后配重比。这种布置可以将发动机纵向布置在汽车前轴之前,与发动机直接相连的变速箱就会受到发动机舱空间的限制,就要布置在前轴之后,变速箱的输入轴与发动机曲轴围绕同一轴线转动,对于承受着发动机和变速箱重量的车前轴来说,他就像是天平的支点,发动机和变速箱分布在前轴的前后两侧,使得前轴承受的发动机和变速箱重量分布更加均匀,重心配比更为合理,虽然还是会有前驱车的推头现象,但是其配重比要明显优于普通横置发动机车型,例如前驱的奥迪A4的前后配重比就达到了较完美的55:45。
不过纵置发动机也有缺点,由于纵置致使发动机占用发动机舱较长的空间,导致驾乘空间有所损失。
反置发动机
“反置”是横置发动机的一种特殊布置方式,通常的横置发动机排气歧管在前,进气歧管在后的布置方式,简单的说就是“前出后进”,如果将进排气的位置调换,将进气歧管置于前端,排气歧管置于后部,变成“前进后出”,就是所谓的“反置”了。只有横置发动机才有“正反置”之说,纵置发动机进排气歧管在左右两端,互换并没有什么差别,所以是没有这样的说法的。在我们周围采用反置发动机的车子有很多,如:福特福克斯、蒙迪欧致胜、马自达睿翼、蓝瑟翼神、以及新君威2.4等车型上使用的都是反置式发动机。
反置式发动机的优势在于进气歧管处在迎风面,能够更好的降低进气温度,温度的下降使空气密度提高,单位体积内的氧含量也随之提升,能够使燃烧更加充分,提高效率,有效降低油耗。对于非缸内直喷的发动机而言,反置式的布置使得供油管路也随进气歧管的移到了前方,有更好的散热效果。而排气歧管后移的设计,使排气管不再经过发动机下方,可以使发动机位置整体下移,有效降低重心提升操控表现,并且排气管与发动机距离更远,降低了散热系统的热负荷,也避免了高温尾气对油底壳的影响,不再“曲折”的管路使得排气阻力大大降低,排气更加顺畅,效率更高,发动机在高转速时能够输出更高的功率。
不过,反置发动机也并非完美,首先排气管位置的后移使之更加靠近乘员舱,高温和排气噪音很容易渗透到乘员舱,所以为了减少高温和噪声的影响,就需要花更多的成本在防火墙等位置做隔热隔音的处理。另一个缺点是,反置发动机顺畅的排气管路减小了排气管内的回压,使得发动机低转速时的排气效率降低,进而影响进气的效率,进气歧管内的混合气常常不能被完全吸入气缸内,也容易造成混合气密度不均、燃油燃烧不够充分等情况,而未进入气缸而吸附在进气管壁和气门上的细小油滴也很容易在高温环境下形成积碳。这就是反置式发动机通常在低转速时的动力输出较弱的原因,也是很多使用反置发动机的车型容易产生积碳的主要因素之一。
不过,随着可变长度进气歧管以及目前主流的可变正时气门技术、正在逐渐兴起的缸内直喷技术的应用,反置发动机的弱势正在被逐渐改善。可变正时气门技术使“气流及气门开关”对于传统多点电喷发动机混合气浓度的不利影响大大降低,而直喷技术的应用则进一步削弱了气门开关和歧管气流对混合气浓度的不利影响,将燃油直接注入汽缸,能够更加精准的计算和控制喷油量,相比缸外喷射减少了燃油损失,达到提高效率降低油耗的目的。可以说,反置发动机在这方面的弱势已被有效的弥补,能够在全转速段实现更高的效率,并且更好的发挥其高转速输出的特性。 发动机位置 @2019
关于《发动机放置位置的优缺点》的介绍到此就结束了。