v12厉害还是w12厉害 汽车v12是什么意思( 三 )


缺点:二阶振动问题,但平面曲轴的V8可以通过更轻的材料,更短的冲程都会使得振动变小,这取决于车型定位以及资金的投入 。
V10发动机跟V8一样,只不过在两侧同时增加了一个气缸,点火间隔为72度,正是由于V10有很大的做功重叠角,所以V10的动力输出会很平顺 。例如LFA,它的V10夹角是72度,跟它的点火间隔一致 。当然,也可以使用不同的夹角,例如道奇蝰蛇的夹角为90度,使用其他角度时,可以改变点火顺序也可以使用错位曲柄来弥补这方面的不足 。
我们以宝马的V10举例,它的点火顺序是1-6-5-10-2-7-3-8-4-9,1到5号活塞位于缸体左侧,6-10号位于缸体右侧,其平衡性跟L5发动机有一定的相似之处,垂直方向的一阶和二阶力都是平衡的,但是会有前后俯仰问题,同样,V10使用平衡轴来解决前后俯仰问题 。例如90度夹角的V10可以布置2根平衡轴来平衡发动机俯仰问题 。
V10发动机的优点:转速攀升快,例如LFA的使用V10背后的原因是它的转速攀升比V8块,而转动惯量又比V12小,并且V10能够在较少气缸数下能有不错的排量 。假如你想要使用一个比较小排量的V10发动机,那么较小活塞的转动惯量也比较小,此时转速变化会更快,这也是改善发动机动力输出的方法 。
缺点:跟L5发动机一样,需要布置平衡轴 。此外,V10发动机平顺性不如V12,而复杂程度又比V8高,这意味着制造成本也会同时上升 。
V12发动机是目前最平顺的发动机之一,大多数运用在某些旗舰车型例如劳斯莱斯、奔驰S级的顶级型号,或者某些超级跑车身上 。V12的夹角可以是任意角度,因为V12是两个L6共用一根曲轴组成,而L6又是完美的自平衡发动机 。V12的点火间隔是60度,曲轴每旋转60度就有一个气缸点火,所以V12的输出非常平顺 。相对于L6发动机,V12的点火是其两倍,也就是有L6两倍的做功重叠,这是V12做功平顺的原因 。
以法拉利V12发动机为例,从俯视图来看,其左边是1-6号气缸,右边是7-12号气缸,点火顺序是1-7-5-11-3-9-6-12-2-8-4-10,两侧的气缸交替点火,这样排气的脉冲也是均匀的 。
V12相比起L6,曲轴每转一圈的做功次数更多,所以动力输出更加平顺;此外,即便是同样排量下,小活塞相比起大活塞也有好处,假如有两台发动机,一台是6.0L直列六缸发动机,另外一台是12缸发动机,V12发动机的活塞尺寸会比L6的更小,假设两者的转速都是6000rpm,对于L6发动机来说,每个气缸的容量是1L,而V12的发动机每个气缸容量为0.5L;假如缸径是一样的,那么V12发动机的冲程就会比L6发动机的短,因为发动机的平均活塞速度是有限制的,一台发动机无法无休止提升转速,主要是因为受限于火焰的传播速度 。
平均活塞速度=2x冲程x转速,对于L6发动机来说,通过计算后得出其平均活塞速度为21.68m/s,而V12的平均活塞速度是17.2m/s,很明显V12是平均活塞速度会更慢,平均活塞速度更慢意味着发动机的转速可以更高 。如果把V12的转速上升到7500rpm,此时的活塞平均速度是21.5m/s,还是要低于L6发动机6000rpm时的平均活塞速度,所以平均活塞速度更慢的发动机可以提高发动机的转速极限 。
简单来说,V12的优点:极度平顺,并且由于做工密度、做工重叠更高,动力输出的平顺性会比L6更好;缺点:成本高、尺寸大、零件数量过多、重量大 。
W16发动机是量产发动机中最疯狂的做法,被用在布加迪车型上 。W16可以看做是两台VR8发动机共用一根曲轴组成 。
这台发动机拥有四个涡轮增压器,我们可以分为左右两边来看,左侧8个气缸,右侧也是同样8个气缸 。空气经过进气管路后,进入水冷式中冷器,这两个水冷式中冷器的散热器位于车辆的另外一个地方,用于冷却中冷器的冷却液,进而冷却穿过中冷器的空气,空气经过中冷器后,到达进气歧管,进气歧管分成8个管路,为单侧的发动机提供空气,另一侧同理 。
【v12厉害还是w12厉害 汽车v12是什么意思】以上就是V型发动机最有代表性的V6,以及重心极低的水平对置发动机还有高输出V10发动机的原理以及优缺点,了解这些,更有利于你去了解车辆为什么选择该发动机,例如LFA为什么使用V10而不用V12?此外,发动机内部结构是一个非常有意思的科学,工程师通过各种手段,在有限的框架下突破发动机本身的上限,这也是非常有意义的事情 。

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