正在阅读:

你以为福特能闭缸的三缸发动机仅仅是摩托车水平吗?

扫一扫下载界面新闻APP

你以为福特能闭缸的三缸发动机仅仅是摩托车水平吗?

接下来让我们看看这台小家伙到底有什么过人之处。

提起福特,大家总会或多或少的想起经典的福特野马,以及野马身上那台经典的,令人神往的大排量V8发动机。在今年的沃德十佳发动机奖上,代号“Voodoo”的5.2L DOHC V8发动机顺利入选,称为十佳名单上胃口最大的发动机。然而本文的主角,是它的小兄弟,福特三缸1.0T发动机。虽然没能入选最终名单,却也挤进了宝贵的十佳提名名单。接下来让我们看看这台小家伙到底有什么过人之处。

 

首先我们来简单了解一下摩托车发动机..诶?不是说的汽车发动机吗,怎么变成摩托车了?放心,在下并没有喝了过期的口嚼酒,更没有做汽车摩托车交换身体这样的YY穿越梦。看下去大家就懂了。

 

大家都知道,发动机的本质就是通过缸体往复运动把燃料化学能转成热能和动能的过程。而发动机的起点就是单缸发动机。然而四冲程单缸发动机由于曲轴运转两圈才能完成一次燃烧过程,于是骑手的震动感十分明显。这是因为上下运动的活塞在气缸最上方和最下方停顿的那一刻,运动惯性产生了振动。

 

普通的人接受了这一设定,固执的人喜欢上了这一设定,而聪明的人决定打破这个设定。通过把两个单缸发动机连接在一条相位角呈180°的曲轴上,让彼此的运动惯性相抵消来减少振动,这使得两缸发动机成为了摩托车最实用普遍的发动机选择。

 

由于四缸发动机本质上与两缸并无实质区别,而成本,重量和油耗等问题却又更为突出,于是折腾的人弄出了三缸发动机,在单缸和多缸技术间找到了平衡点

 

四冲程三缸发动机的点火间隔为240°,曲柄间夹角为120°。旋转惯性力,一阶和二阶往复惯性力都是平衡的,然而跟两缸发动机的180°对置相比,这120°的夹角导致了旋转惯性力矩,一阶和二阶往复惯性力矩都不平衡。有兴趣的同学可以在《内燃机原理》一书第三章——“内燃机的平衡”里找到详细分析过程。

由于力矩的不平衡,振动问题重新浮出水面。于是,折腾的人里面的聪明人又开始为平衡力矩,减小振动开始努力了。那么屏幕前的你们,有没有想到什么办法?

 

也许聪明又好学的读者会乖乖地打开《内燃机原理》一书,仔细阅读并自行进行力学分析和计算,最后用书上提及的方法,使用曲轴平衡块,像跷跷板一样平衡多余的力矩。聪明却懒惰的读者会想:我让你振动,我拿别的装置吸收你的振动不就完了?

 

没错,福特的工程师们也是这么想的,他们把两个东西都用上了。于是,特殊的曲轴平衡块以及靠弹簧减震器吸收振动的双质量飞轮就出现在了这台发动机上。

 

说了这么多,这台发动机跟摩托车到底有什么联系?据福特的说法,在4500rpm时,电脑会在14ms内切断1号气缸和曲轴的连接,让它成为一台两缸发动机。也就是说,你开的这台车的心脏,在高转速下变成了一个摩托车发动机。充满黑色幽默的国外媒体甚至以“福特嘉年华将搭载摩托车发动机”来戏谑福特。

认真看完上文又聪明的读者们又要问了,这可是三缸发动机强行关闭气缸而来的,曲柄间固定夹角并不是180°呀?这个振动岂不是既不平衡又强烈?其实大家多虑了,因为振动烈度一定时,频率越高,振动幅度越小。因此,转速高了,发动机振动幅度也越就不明显。

为了在燃油经济性和动力实现双赢,除了这个类摩托车发动机的三缸设计,双VVT,涡轮增压,集成排气歧管等众多技术都出现在这台投影面积仅有标准A4纸大小的发动机上。不过话又说回来,再怎么往它身上贴金,这依然是一台三缸发动机。伴随着第七代福特嘉年华的推出,这台发动机能经受得起挑剔而又充满诸多要求的经济车买家们的考验吗?

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

福特

4.4k
  • 福特:受关税影响,6月份或在美调涨车价
  • 福特在美召回4163辆汽车

评论

暂无评论哦,快来评价一下吧!

下载界面新闻

微信公众号

微博

你以为福特能闭缸的三缸发动机仅仅是摩托车水平吗?

接下来让我们看看这台小家伙到底有什么过人之处。

提起福特,大家总会或多或少的想起经典的福特野马,以及野马身上那台经典的,令人神往的大排量V8发动机。在今年的沃德十佳发动机奖上,代号“Voodoo”的5.2L DOHC V8发动机顺利入选,称为十佳名单上胃口最大的发动机。然而本文的主角,是它的小兄弟,福特三缸1.0T发动机。虽然没能入选最终名单,却也挤进了宝贵的十佳提名名单。接下来让我们看看这台小家伙到底有什么过人之处。

 

首先我们来简单了解一下摩托车发动机..诶?不是说的汽车发动机吗,怎么变成摩托车了?放心,在下并没有喝了过期的口嚼酒,更没有做汽车摩托车交换身体这样的YY穿越梦。看下去大家就懂了。

 

大家都知道,发动机的本质就是通过缸体往复运动把燃料化学能转成热能和动能的过程。而发动机的起点就是单缸发动机。然而四冲程单缸发动机由于曲轴运转两圈才能完成一次燃烧过程,于是骑手的震动感十分明显。这是因为上下运动的活塞在气缸最上方和最下方停顿的那一刻,运动惯性产生了振动。

 

普通的人接受了这一设定,固执的人喜欢上了这一设定,而聪明的人决定打破这个设定。通过把两个单缸发动机连接在一条相位角呈180°的曲轴上,让彼此的运动惯性相抵消来减少振动,这使得两缸发动机成为了摩托车最实用普遍的发动机选择。

 

由于四缸发动机本质上与两缸并无实质区别,而成本,重量和油耗等问题却又更为突出,于是折腾的人弄出了三缸发动机,在单缸和多缸技术间找到了平衡点

 

四冲程三缸发动机的点火间隔为240°,曲柄间夹角为120°。旋转惯性力,一阶和二阶往复惯性力都是平衡的,然而跟两缸发动机的180°对置相比,这120°的夹角导致了旋转惯性力矩,一阶和二阶往复惯性力矩都不平衡。有兴趣的同学可以在《内燃机原理》一书第三章——“内燃机的平衡”里找到详细分析过程。

由于力矩的不平衡,振动问题重新浮出水面。于是,折腾的人里面的聪明人又开始为平衡力矩,减小振动开始努力了。那么屏幕前的你们,有没有想到什么办法?

 

也许聪明又好学的读者会乖乖地打开《内燃机原理》一书,仔细阅读并自行进行力学分析和计算,最后用书上提及的方法,使用曲轴平衡块,像跷跷板一样平衡多余的力矩。聪明却懒惰的读者会想:我让你振动,我拿别的装置吸收你的振动不就完了?

 

没错,福特的工程师们也是这么想的,他们把两个东西都用上了。于是,特殊的曲轴平衡块以及靠弹簧减震器吸收振动的双质量飞轮就出现在了这台发动机上。

 

说了这么多,这台发动机跟摩托车到底有什么联系?据福特的说法,在4500rpm时,电脑会在14ms内切断1号气缸和曲轴的连接,让它成为一台两缸发动机。也就是说,你开的这台车的心脏,在高转速下变成了一个摩托车发动机。充满黑色幽默的国外媒体甚至以“福特嘉年华将搭载摩托车发动机”来戏谑福特。

认真看完上文又聪明的读者们又要问了,这可是三缸发动机强行关闭气缸而来的,曲柄间固定夹角并不是180°呀?这个振动岂不是既不平衡又强烈?其实大家多虑了,因为振动烈度一定时,频率越高,振动幅度越小。因此,转速高了,发动机振动幅度也越就不明显。

为了在燃油经济性和动力实现双赢,除了这个类摩托车发动机的三缸设计,双VVT,涡轮增压,集成排气歧管等众多技术都出现在这台投影面积仅有标准A4纸大小的发动机上。不过话又说回来,再怎么往它身上贴金,这依然是一台三缸发动机。伴随着第七代福特嘉年华的推出,这台发动机能经受得起挑剔而又充满诸多要求的经济车买家们的考验吗?

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。