三缸发动机抖动厉害吗?
三缸发动机是由三个气缸组成的发动机,在其内部,三个相同的单缸排列在一个机体上共用一根曲轴输出动力,主要作用是将化学能转换为机械能。从三缸发动机的工作原理来看,可以认为三缸发动机的抖动是结构决定的,所以,三缸发动机是抖动正常的。
三个气缸的发动机本身就无法做到平衡,抖动是很正常的新本田思域1.0T 三缸新款宝马2系 新款1系 都有三缸版本都抖 这是三缸机的工作物理特性,无法改变因为发动机的工作过程有四个循环 1.吸气 2压缩 3做功 4排气。四缸机刚好能够达到平衡工作时能够保证两个气缸向上另外两个气缸向下,这样正好会抵消大部分的震动,所以想要发动机运转平顺,四缸已经是最低的极限了,气缸数量少于四个,你想一下 肯定是有一个向上两个向下运动或一个向下另外两个向上,怎么也不会平衡,因此震动肯定是大。这就是为什么六缸 八缸更加平顺的原因,因为多缸工作运动相互平衡抵消掉很多震动
一般三缸发动机抖动都比较厉害为什么少缸发动机抖动会这么明显?为了解决这个问题,先要知道发动机的运动原理。一百多前发明的内燃机到现在基本没有太大改进,都是以气缸内混合气体燃烧所产生的的气体膨胀从而推动活塞做往复运动,而往复运动的由上至下的力会通过活塞连杆与发动机曲轴的特殊构造驱动曲轴的旋转。gif中,在上下运动的就是活塞,下面在旋转的就是曲轴,而连接活塞跟曲轴的就是连杆,而连杆跟曲轴连接的地方就是连杆大头。(不认识的朋友要记住了)为了使内燃机装在汽车上能够让汽车不像马车这么抖,于是工程师就开始寻找发动机抖动的原因。他们首先发现,曲轴是固定而且旋转的,那么旋转带来的离心作用会导致出现离心惯性力的出现,也就是有力把曲轴扯出去,最后导致振动。这个振动比较好解决,大家都有玩过陀螺对吧,是不是圆乎乎的,所以在旋转的过程中,它的振动比较小也很安静,因为它每一个方向的力都有相反方向的力来相互平衡。所以这个解决的方法就是在活塞连杆大头跟曲轴连接的对面方向放置一个重块来平衡这个力,这个东西就是曲轴上的平衡重(平衡块)。不同的发动机有不同的解决方案,有的放连杆大头的对面,有的在曲轴两端放两块,有的折中,只在第一个气缸跟最后一个气缸的活塞连杆大头上放,这里各种方法的利弊就不再赘述了。好了,旋转惯性力解决了,工程师正准备松一口气的时候,发现诶呀,这破发动机怎么还在抖!于是工程师发现活塞上下往复运动也会造成抖动。这个抖动的原因就是活塞在上下运动会有一个力作用在发动机上,这个力学名叫往复惯性力。如果看不懂上面这段话,那么简单粗暴一点理解就是活塞上下运动会导致振动就对了。
在车身抖动方面,1.3T车型发动机采用了平衡轴设计,优化了曲轴配重,平衡了内部应力和惯性力,曲轴采用120度夹角设计,使发动机尽量能够平衡抖动,在发电机上也配有一个减震器,以减小发电机在运转过程中的震动。而在实际测试中,分别在发动机上和车身上放了一瓶等量的矿泉水,在发动机上的瓶子里水是抖动得比较厉害,而经过这一系列的减震设计后,在车身上的瓶子里的水却是一面平静,整个水面有晃动,但是没有水滴抖动。
如今,很多汽车厂家都在拼命研发三缸发动机,包括宝马、别克、福特、领克等等,现在市面上排量1.0T、1.2T三缸发动机都已开始陆续出现,福特福克斯、smart、雪铁龙C4世嘉等我们熟知的车型都已开始用上,不知不觉中,三缸机已经在市场上崭露头角了。其实三缸发动机并不是什么新鲜的事,早在90年,中国当时市面上就有夏利、奥拓这类三缸机,还有后来的奇瑞QQ等等,但由于这些车型留给中国消费者的印象都较差,所以至今人们对于三缸发动机的态度大都是望而止步。三缸发动机真的容易坏吗人们似乎给“三缸机”贴上了低端的标签,觉得三缸机就是夏利,经过口口相传后的舆论发酵,也就逐渐排斥三缸机,质量差、容易坏、寿命短等口口相传。需要说明的是,早期的三缸发动机,确实存在这样的问题。三缸发动机也确实存在着一些先天缺陷。首先由于构造问题,三缸发动机的怠速震动比较明显;其次,为了消除震动,就需要一些抑制措施,比如加入平衡轴,但是这又会影响三缸发动机的动力和油耗,所以三缸发动机很考验车企技术,一旦技术不过关,那么就会容易因质量问题而损坏。但如今的三缸发动机技术,已然进入了成熟期。就拿上汽通用的新一代Ecotec 1.3T/1.0T双喷射涡轮增压发动机来说,由于采用了单缸燃烧最优设计,虽然排量变小了,动力性能和燃油经济性却提高了。三缸发动机抖动问题抖动可以说是三缸机的先天硬伤,由于气缸数为奇数,总有一个气缸在单独做功,惯性力矩达不到平衡,因此会产生抖动,特别是怠速的时候更加严重,而且车子跑的越多,抖动就越明显。尽管厂商会通过平衡轴等方式来减轻抖动,但目前仍没有办法完全消除。但相信这个技术难题在不久的将来也会被攻破,以宝马1.5T三缸发动机为例,其采用了全铝材质,该发动机在抑制震动方面,并没有福特那样繁多,仅仅只有一块配重的平衡轴就承担了所有抑制震动的工作。总结抖动、噪音、动力性方面不足是三缸机实际存在的问题;但三缸发动机制造成本低、维护成本低、重量轻、排气脉冲对涡轮有更好的推动效果等优势肯定也是毋庸置疑的,我们对三缸机不能老是停留在旧时的观念里,多关注下新技术的发展是很有必要的。
大家都知道我们现在的家用车大多数都是4缸的,因为4缸机不仅从动力平顺性,还是从油耗方面都比较均衡,所以家用车延续了很久4缸机,但是随着能源的减速,各大车企也为了响应国家的节能、减排的号召,好几家车企业纷纷开始造气了三缸机,至此就开始了,拖拉机改良版的抖动生活了。那发动机抖动到底和缸数有没有关系,这个还真的是有的。发动机的工作都是四个步骤,进气、压缩、做功、排气,在一个运转的周期中,每一个气缸依次做进气、压缩、做功、排气,动力的输出连贯所以平顺。