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當(dāng)前位置:首頁 技術(shù)設(shè)計(jì) 拆解分析 正文

平順舒適同樣重要 幾種發(fā)動機(jī)技術(shù)解讀

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三、平衡軸發(fā)動機(jī)工作起來更加平穩(wěn)、順暢

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  平衡軸技術(shù)(上圖中白色線框內(nèi)所示結(jié)構(gòu))是一項(xiàng)結(jié)構(gòu)簡單并且非常實(shí)用發(fā)動機(jī)技術(shù),它可以有效減緩整車振動,提高駕駛的舒適性。也許有的消費(fèi)者會問,為什么要在部分引擎里設(shè)計(jì)這個結(jié)構(gòu)?要搞明白這一問題首先我們需要弄清一件事--“發(fā)動機(jī)振動原理”。

  當(dāng)發(fā)動機(jī)處在工作狀態(tài)時,活塞的運(yùn)動速度非?欤宜俣群懿痪鶆。當(dāng)活塞位于上下止點(diǎn)位置時,其速度為零,但在上下止點(diǎn)中間位置的速度則達(dá)到最高。由于活塞在氣缸內(nèi)做反復(fù)的高速直線運(yùn)動,因此必然會在活塞、活塞銷和連桿上產(chǎn)生較大的慣性力。雖然連桿上的配重可以有效地平衡這些慣性力,但卻只有一部分運(yùn)動質(zhì)量參與直線運(yùn)動,另一部分參與了旋轉(zhuǎn)。因而除了上下止點(diǎn)位置外,其它慣性力并不能完全達(dá)到平衡狀態(tài),此時的發(fā)動機(jī)便產(chǎn)生了振動。

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  為了消除這種振動,設(shè)計(jì)者采用了很多方法,例如采用輕質(zhì)的活塞減少運(yùn)動件的質(zhì)量、提高曲軸的剛度、采用60度夾角的“V”型布置發(fā)動機(jī)等等。增加平衡軸(如上圖中間位置所示部件)也是這些辦法其中之一,簡單說平衡軸其實(shí)就是一個裝有偏心重塊并隨曲軸同步旋轉(zhuǎn)的軸,利用偏心重塊所產(chǎn)生的反向振動力,使發(fā)動機(jī)獲得良好的平衡效果,降低發(fā)動機(jī)振動。

  平衡軸可分為單平衡軸和雙平衡軸兩種。單平衡軸顧名思義采用單一平衡軸,利用齒輪傳動方式進(jìn)行工作,通過曲軸旋轉(zhuǎn)帶動固連的平衡軸驅(qū)動齒輪、平衡軸從動齒輪以及平衡軸。單平衡軸可以平衡占整個振動比例相當(dāng)大的一階振動,使發(fā)動機(jī)的振動得到明顯改善。由于單平衡軸結(jié)構(gòu)簡單,占用空間小,因而在單缸和小排量發(fā)動機(jī)中應(yīng)用較為廣泛。而雙平衡軸則采用的是鏈傳動方式帶動兩根平衡軸轉(zhuǎn)動,其中一根平衡軸與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速相同,可以消除發(fā)動機(jī)的一階振動;另一根平衡軸的轉(zhuǎn)速是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的2倍,可以消除發(fā)動機(jī)的二階振動,從而達(dá)到更加理想的減振效果。由于雙平衡軸的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本高、占用發(fā)動機(jī)的空間又相對較大大,因此一般在大排量汽車上較為常用。另外,還有一種雙平衡軸布置方式,就是兩個平衡軸與氣缸中心線成角度對稱布置,旋轉(zhuǎn)方向相反,轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)速相同,用以平衡發(fā)動機(jī)的一階往復(fù)慣性力。


小貼士:當(dāng)活塞每上下運(yùn)動一次,將使發(fā)動機(jī)產(chǎn)生一上一下兩次振動,所以發(fā)動機(jī)的振動頻率和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān)。在振動理論上,常使用多個諧波振動來描述發(fā)動機(jī)的振動,其中振動頻率和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速相同的叫一階振動,頻率是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速2倍的叫二階振動,依次類推,還存在三階、四階振動。但振動頻率越高,振幅就越小,二階以上可以忽略不計(jì)。其一階振動占整個振動的70%以上,是振動的主要來源。


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  綜上所述,平衡軸就是用來平衡和減少發(fā)動機(jī)的振動,從而實(shí)現(xiàn)降低發(fā)動機(jī)噪音、延長使用壽命、提升駕乘者舒適性的目的。不過,并不是所有發(fā)動機(jī)都需要平衡軸,像“V”型和水平對置發(fā)動機(jī),這些振動平衡性已經(jīng)很好的引擎就沒有必要設(shè)計(jì)平衡軸;另外還要看廠家對不同品牌及車型的具體情況,某些理論上需要平衡軸的發(fā)動機(jī)同樣見不到他的身影。

  編輯總結(jié):對于一款發(fā)動機(jī)來說,運(yùn)用在它身上的技術(shù)實(shí)在太多。但不管數(shù)量達(dá)到多少,其最終目的無外乎是為了達(dá)到做功更高效、運(yùn)轉(zhuǎn)更穩(wěn)定和更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用這些最終目的。相信隨著汽車工業(yè)水平的發(fā)展和不斷提高,設(shè)計(jì)師們將為消費(fèi)者帶來更加符合時代需求、設(shè)計(jì)更加完善的汽車引擎。

文章標(biāo)簽: 發(fā)動機(jī)技術(shù)
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    評測編輯-王澤石:

    說實(shí)話放倒現(xiàn)在來看,天籟的產(chǎn)品力確實(shí)有點(diǎn)不足,外觀不算很新,內(nèi)飾樸素得甚至有些廉價,整個車內(nèi)給我印象最深的除了后排座椅很軟,還有就是空調(diào)很涼?紤]到優(yōu)惠后不足16萬的裸車價,可能還能再聊幾句。

    評測編輯-謝玥:

    天籟作為中型車的老牌選手,這兩年確實(shí)有點(diǎn)動力不足,現(xiàn)在的它急需一次升級來加強(qiáng)自己的競爭力,否則只能靠自降身價來保持市場活躍度。

    評測編輯-陶懞軒:

    加速10秒多的中型車在現(xiàn)在的環(huán)境下處境是比較尷尬的,天籟的轉(zhuǎn)向不錯,但動力是在讓人起急。

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    評測編輯-洪冰清:

    2.0L的動力、不太豐富的配置讓這臺低配天籟看上去好像并不吸引人,但是當(dāng)你考慮到它有著較寬敞的乘坐空間、舒適的座椅以及實(shí)惠的維修保養(yǎng)價格,在預(yù)算有限的情況下,這個低油低鹽的產(chǎn)品還是有不少的理由推薦給大家。

    評測編輯-張益嘉:

    2011款2.0L的天籟是帶我真正學(xué)會駕駛的伙伴,之前的印象是慵懶的大沙發(fā),而現(xiàn)在機(jī)敏的油門表現(xiàn)總在挑逗你的駕駛欲望,舒適的乘坐體驗(yàn)也“不翼而飛”,想買的話還是去店里試試吧,也許它會顛覆你的認(rèn)知。

    評測編輯-:

    這一代天籟在顏值上終于追趕上了對手,空間、舒適性也繼續(xù)保持優(yōu)良水平。不過測試的最入門車型在配置方面表現(xiàn)很一般,2.0L的動力倒是帶來了一些驚喜,家用的話推薦購買2.0L高配。

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    如今各款主流中型車都換代了,天籟已經(jīng)顯得有點(diǎn)老,不過這款車的綜合性能還是不錯的,依然是個值得考慮的選擇。

    評測編輯-:

    好久沒有關(guān)注天籟的最新消息了,雖然沒啥新聞,但它依然是一款很不錯的車型,對于家用來說還是挺合適的。

    評測編輯-張可:

    2.5L天籟動力不錯,比預(yù)想得有樂趣一些,不過對于家用來說,購買2.0L車型真的就足夠了,所以注定了2.5L車型已經(jīng)不可能是全系的銷售主力。

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    評測編輯-黃榮嘉:

    一般來說,選擇2.0L車型的朋友都是預(yù)算有限,動力肉點(diǎn)忍了,配置不多也只能忍了。但相處了幾天之后,這臺新款的2.0L天籟并沒給我這樣的感覺。動力雖然不算太強(qiáng),畢竟只有2.0L的排量,但日常使用夠了,如果不計(jì)較油耗舍得踩油門的話,甚至還有點(diǎn)可玩性。配置方面同樣是夠用了,我最喜歡它有豐富的安全配置,其次是有智能鑰匙和支持CarPlay功能。整體來說,我挺滿意的,8分。

    評測編輯-何家榮:

    新款天籟的外觀越來越年輕了,也越來越趨近家族式的設(shè)計(jì),相信受眾群體也會隨之而擴(kuò)大。當(dāng)然,它的提升還不僅如此,在2.0L發(fā)動機(jī)加入直噴系統(tǒng)后,動力的表現(xiàn)有了明顯的提升,9.88秒的0-100km/h加速時間與該級別搭載相同排量的自然吸氣發(fā)動機(jī)車型對比已經(jīng)算不錯的了,另外其轉(zhuǎn)向系統(tǒng)反饋回來的手感也相對老款有了一定的提升,這些都是值得肯定的。

    評測編輯-梁海文:

    天籟2.0L適合于注重經(jīng)濟(jì)實(shí)用的客戶,既能享受到天籟的舒適乘坐感受,同時在購車和用車成本方面都相比2.5L車型更低。在實(shí)際測試中新車取得0-100km/h加速9.88秒的成績,相比同級別日系競品有一定優(yōu)勢?紤]到目前市場上普遍能有2-3萬元的優(yōu)惠,整體來看性價比不錯。

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    評測編輯-梁。

    這次新天籟把重點(diǎn)都放在了外形設(shè)計(jì)上,靠視覺效果爭取了不少年輕人的關(guān)注,讓它不再是“中老年人”專屬。動態(tài)表現(xiàn)上似乎沒什么改變,一如既往的舒適?赡艽蠹壹m結(jié)6缸發(fā)動機(jī)變成了4缸,不過從測試成績上看并沒什么影響,再加上些高科技配置,綜合實(shí)力算是有提升。

    評測編輯-胡正暘:

    換代之后仍是相當(dāng)舒適的一款中型車,在路上放松身體的利器,另外也增加了一些顯檔次的科技配置。2.5升V6發(fā)動機(jī)換成了直列4缸發(fā)動機(jī),日產(chǎn)明白大多數(shù)買家都不會在乎這點(diǎn)。

    評測編輯-羅浩:

    作為換代車型,新天籟在設(shè)計(jì)風(fēng)格上確實(shí)有不小的轉(zhuǎn)變,新車看著更年輕、也更運(yùn)動了,不過實(shí)際測試后,它的性能基本沒有提升,只能繼續(xù)靠舒適這個賣點(diǎn)在市場打拼了。

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    我知道天籟是以舒適性見長的車型,不過親自體驗(yàn)過之后它的舒適程度和靜音效果還是出乎我的意料之外。2.0發(fā)動機(jī)低速扭矩發(fā)揮的很好,正好適合城市駕駛,而且配合CVT變速箱油耗也有不錯的表現(xiàn)。如果只想要舒服選天籟絕對沒錯,不過想要帶點(diǎn)運(yùn)動型,天籟柔軟的懸掛會讓你崩潰。

    評測編輯-胡正暘:

    2.0升的天籟仍舊舒服的徹底,動力部分不必?fù)?dān)心,低速扭矩調(diào)的很充 沛,城市里不會拖你后腿,另外有CVT在油耗也不高。小排量對一般用 戶來說是個性價比很好的選擇,如果商務(wù)氣息弄一些,還是選更高級別 比較得體。

    評測編輯-羅浩:

    “天籟”+“2.0”+“CVT”,聽起來已經(jīng)不是“無聊”的簡單疊加,而是“無聊”的三次方!但我必須承認(rèn)實(shí)際上它開起來感覺好極了!中低速時油門的積極響應(yīng)彌補(bǔ)了動力的不足,駕駛感受簡單輕便,忘了什么操控樂趣吧,我們每個月總有那么三十幾天不想飆車。

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    大而且豪華是我對天籟的評價,對于天籟極為舒服的后座我非常喜歡!雖然這個車現(xiàn)在銷售量并沒有上來,但是我認(rèn)為天籟才是同級別日本車中最舒服的車了。不過同級對手在保有量上擁有比天籟大幾個級別的口碑,這也是日產(chǎn)今后幾年要努力突破的瓶頸。

    評測編輯-王苦公:

    新天籟雖然不是換代車型,但也算得上是徹底升級了。外觀時尚不失穩(wěn)重,擺脫了老款車型的沉悶感。內(nèi)部的豪華程度無以復(fù)加,超越所有同級對手。動力比較平順,但不平庸,提速和高速巡航都有一手,不過剎車的表現(xiàn)就很一般或者說是有點(diǎn)不合格了,畢竟偏重公務(wù)市場的車,安全性還是第一位的。

    評測編輯-孟慶嘉:

    新一代天籟的外觀大氣、精神,與老款相比更容易讓人接受。舒適性是這款車的最大賣點(diǎn)!從乘坐到駕駛它都遵循了這個原則,V6+CVT基本算是目前中型車中的最強(qiáng);舒適的座椅更是全面超越昔日的日系對手!未來的日子又有好戲看了……

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指導(dǎo)價:17.98-23.98萬
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