圖:直列式引擎示意圖
進入到本章節,我們將帶大家進一步理解引擎的安裝,而由此我們將個別安裝直列式引擎、V型引擎和水平對臥式引擎三者。顧名思義,三者汽缸的排列方式各有風采,這也直接導致三者機構數量與安裝的不同。於是乎要了解各式引擎的安裝,我們必須先暫時了解各式引擎的運作方式。直列式就代表引擎的所有汽缸均排列在同一平面上,引擎代號大多以L或是I呈現。直列式引擎最大的特點在於直列引擎的曲軸和車輛傳動軸平行,可以減少一次的傳動方向轉換,不僅可以降低動力的損耗,同時也可以降低成本。不過直式引擎也不是完全沒有缺點,在汽缸保持在同一直線的情形下,受限於車體引擎室大小,可以對應的汽缸數不如V型及水平對臥等引擎來得多,而且引擎本身的功率較低,且引擎震動也會較大。
再者,V型引擎是指活塞引擎的氣缸分列在曲軸的兩側,在該方向上呈現出V字形。這種排列方式相較於水平直線排列的設計,可以減少引擎的長度,高度和重量。 V型引擎的汽缸排列並非垂直於曲軸,而是有一個角度,兩排汽缸之間的角度取決於汽缸的數量以及運作順暢的考量而有不同,比較常見的角度包括60度與90度。
圖:V型引擎示意圖
水平對臥引擎乃是根據複數的汽缸分成兩等分,以曲軸為中心呈現180度夾角而分列左右的形狀,因而得名水平對臥,水平對臥引擎最大的缺點是打造費時,製造成本相對較高。譬如同樣四汽缸的配置,直列型引擎的四缸呈直線排列,車廠在製造時只需一個汽缸本體、氣門上座、凸輪軸、汽門外蓋便能構成一具引擎的主要元件。然而水平對臥引擎必須將這些部件拆成左、右兩側,每一側兩汽缸就需要雙倍的汽缸本體、氣門上座、凸輪軸、汽門外蓋。正因周邊配件和引擎腳的安裝孔位不一樣,這些零件無法開發單模成對生產,非得花費更多開模成本來製造兩側不同的引擎組件才行。同時為了確保引擎工作效率和耐用度,進排氣角度、燃燒室氣流形狀、氣門結構等都必須經過精密的計算,增加了設計的困難度。
圖:水平對臥式引擎示意圖
知道運動方式後,接著讓我們回頭檢索ㄧ下零件數量,而我們一律以六缸的規格來做出一些比較。以市面上普遍的直列式引擎來說,其通常只有四個汽缸,引擎上下半部會用到的大小零件數大約有124個,其中最大宗以活塞佔48個、閥門佔30個;若是V型引擎,以六缸引擎計算,一般會在195個上下,畢竟因為汽缸被區分為左右兩邊,無論凸輪軸、凸輪軸齒輪、鍊條、進排氣歧管等也都會隨之增加;而水平對臥引擎以六缸來計算,因為汽缸本體內尚有曲軸箱此類構建的新增,加上汽缸也是被分為兩邊,零件會比V型引擎再多一些,大約會在220個零件左右。
從零件的數量其實我們也大致能推測出三種不同引擎的複雜程度,而這樣的複雜程度隨之而來的也會對應在安裝與檢測上頭。以直列式引擎來說,則有10個安裝流程;接著V型引擎,將活塞、汽缸頭等分為左右兩邊,故而總體的安裝流程增加至則有18個安裝流程,與水平對臥引擎共有20個安裝流程相比,差距在於左右兩邊曲軸箱的安裝有所不同。
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