发动机是为汽车提供动力的部件,是汽车的核心总成。燃料在气缸内燃烧,产生巨大的压力推动活塞上下运动。活塞推动连杆运动,连杆再推动曲轴转动。曲轴的旋转运动通过与之相连的离合器(变矩器)传递给汽车的变速器,再由变速器合理分配,传递给车轮,从而推动汽车前进。
汽油发动机结构图

汽油机是以汽油为燃料的发动机。汽油因其速度快、重量轻、噪音低、易启动、制造成本低而被广泛应用于现代汽车。随着科技的发展,涡轮增压和缸内直喷技术在汽车汽油机上的广泛应用,使得汽油机的动力性和经济性更加突出。汽油发动机包括:
大众EA888发动机外观图
宝马直列四缸TDI发动机
根据所用燃料的分类,汽车可分为汽油发动机、柴油发动机、清洁燃料发动机等。清洁燃料发动机只是供油和喷油器不同,其余可以参考前两款发动机。根据气缸排列,发动机可分为直列式、V型、VR型、W型和水平对置发动机。
柴油机结构图
柴油机是以柴油为燃料的发动机。柴油发动机压缩比高,热效率高,比汽油发动机有更好的经济性能和排放性能。柴油发动机广泛应用于皮卡车、客车/货车和工程机械车辆。也用于一些豪华车。柴油发动机包括:
直列(L型)发动机结构图
所有气缸都排成一条直线,垂直于曲轴,代表了发动机发展的最早水平。
优点:设计简洁。
缺点:大量的气缸导致发动机很长,不适合水平安装。
直列5缸发动机的气缸排列(L5)
V型发动机结构图
V型发动机为了缩短发动机,气缸呈60 ~ 120夹角排列,气缸中心线与曲轴中心线相交。
优点:发动机短。
缺点:发动机较宽,有两个独立的气缸盖,因此需要更复杂的设计和更大的发动机舱容积。
v型发动机气缸排列
虚拟现实引擎结构图
为了满足中低档汽车水平安装大功率发动机的需要,开发了VR发动机。六个气缸相互之间以15度的偏角排列,安装在一个不太宽的短发动机气缸体中。
这种发动机不同于较早投产的设计,只有一个气缸盖。这些优势使得紧凑型VR6发动机能够安装在高尔夫和其他车辆上。
虚拟现实发动机的气缸布置
w型发动机结构图
W家族的发动机按照模块化设计的原则,组合了两个“VR气缸组”。单个气缸组中气缸之间的夹角为15,两个VR气缸组支架之间的夹角为72。
w型发动机气缸布置
水平对置发动机结构

两排气缸水平相对布置,具有重心低、平行性好的优点。
水平对置发动机气缸布置
vr6发动机耐用吗
发动机,是汽车的核心部件之一,也是汽车的灵魂,每一个汽车小白在入坑之前都要先了解点发动机知识。发动机的排量、缸数、进气形式,这都是比较好理解的,但有的时候,大家会看到一些车友用字母+数字的方式来描述一个发动机,比如说L6发动机、V6发动机、VR6发动机,这个看起来就比较让人费解了。 这里面的数字,就是代指发动机的气缸数量,而前面的字母,则是代表发动机的气缸布置方式。在汽车行业中,投入量产的气缸布置方式有五种。分别是L型、V型、VR型、W型以及H型。 目前使用最广泛的,也是最常见的布置形式,当属L型,即所谓的直列式气缸发动机。直列式非常好理解,就是将气缸排成一条直线。要形象点描述的话,我们可以把自己的手指当成气缸,然后伸直、并拢,这就是L型发动机的形态。
现在大家再看看自己的手,是不是侧面特别窄?只有一根手指的宽度。这也正是L型发动机的特点,它气缸排列非常紧凑,使得各个气缸能很方便地共用一组零部件,比如说气缸盖,又比如说凸轮轴,这样可以节约成本,减少加工的难度。气缸排列紧凑,也能使得发动机整体尺寸变小,能避免过度地占用机舱的空间,便于安装其它的零件。对于需要控制成本、追求平衡的车型来说,L型发动机是性价比最高的选择。
当然,L型发动机并不是完美的。接着说我们的比喻,大家看看自己并拢的手指,是不是正面特别宽?L型发动机从整体上也是一面宽,一面比较窄,随着气缸数量的增多,宽那面会宽到难以接受。家用车中最常见的L4,也就是L型4缸发动机,4个缸并列起来的宽度,正好和发动机舱的宽度差不多,所以能横着放在机舱里,当气缸数量增加到6个,就已经难以横着放了,只能竖着安装,即所谓的纵置布局,宝马曾经就大规模采用纵置L6发动机。
如果气缸数再往上加,变成8个,甚至10个、12个,从理论来上说是可以造出来的,但由于发动机有一面实在太宽了,导致即无法横置,也无法纵置,没有实际装车的可能性。 在同样的技术条件下,排量和气缸数往往就是“正义”。想追求至高的正义,就必须采用别的气缸布置形式,我们有请第二种常见的布置形式,V型。还是把手指比作气缸,V型布置,就是两个气缸倾斜着成对安放,行成一个夹角,通常是60°,就像你的手指做“耶~”的手势。然后将几对这样的V型叠在一起,3对就是V6发动机,4对就是V8发动机,5对就是V10发动机……
V型布置的优点在于,发动机没有一面是特别长的,在车身尺寸受法规限制的情况下,使用V型布置才能往车里塞进更多的气缸。而且V型布置让气缸变成了倾斜状态,相比气缸完全直立着的L型,V型更低矮,重心也更低,有利于改善车辆的操纵性。 但是相比起L型,V型气缸的发动机必然成本更高,你想想,两组气缸之间有夹角,是不是气缸顶端就离得更远了?这样的话,如凸轮轴和气缸盖这样的零件就无法共享,得额外增加一组配套设施,多花了钱不说,还增加加工难度。而且大家要注意了,V型相比于L型,只是缩短了特别宽的那一面,但总体上的体积并未变小。当V型发动机纵置于发动机舱时,它那像展翅一样放飞自我的气缸布局,会把机舱两侧塞得满满当当的,挤占其他零部件的位置。
因此,不到迫不得已时,车企都不会采用V型布局,V型发动机至少是V6起步,大家应该从没听过说什么V4发动机吧? 在钻研发动机时,有的车企就突发奇想,能不能做出兼具L型和V型优点的发动机呢?以大众集团为首的欧洲车企,试图在V型发动机的基础上,缩小气缸之间的夹角,来让发动机变得更加紧凑。 1991年,大众集团推出了气缸夹角仅15°的V型发动机,为其取名为VR型布局。以大众最为经典的VR6发动机为例,其体积相比普通V6发动机有大幅的缩小,几乎就跟一个普通L4发动机一样大,气缸之间靠得近,也使VR6能像L型发动机一样,让气缸共享配套设施。VR发动机听起来是个完美的产物,拜它所赐,类似于高尔夫、宝来这样的小车,也车生第一次装上6个缸发动机,成为了扮猪吃老虎的角色,简直感动得要哭了。
但实际上并不是这么回事,VR型布局让一堆气缸挤在一块,气缸之间的进气、排气都互相干涉,巨大的热量也难以散发出去,造成早期的VR发动机可靠性并不算高,大众集团又投入很多人力和财力改进VR发动机,在VR发动机上运用了许多新技术,总算解决了一部分问题。然后大众发现,改进型的VR发动机成本已经失控,拿同样的成本去搞一台涡轮增压的L4发动机,动力更猛,油耗更低,它不香吗?于是VR系列在几年前被彻底放弃。
VR已死,但VR的精神还在。大众集团在捣鼓出VR布局的时候,就有了一个大胆的想法,既然VR很省空间,可以装进机舱狭窄的小车,如果我给一辆机舱大的车用VR布局,岂不是可以塞下超超超超级多的气缸? 脑洞大开的大众集团将两台VR6发动机,倾斜着拼成一台12气缸发动机,由于此时气缸的排列从正面看像一个W字母,所以被命名为W型布局。大众的初代W12发动机,就拥有60L排量,以及400马力,被安装在大众集团的顶级车型上作为精神图腾,比如奥迪A8和大众辉腾、宾利飞驰。此后大众又捣鼓出了用两台VR8拼成的W16发动机,这玩意拥有恐怖的1001马力,成了布加迪威龙的心脏。
脱胎自VR布局的W型布局,同样存在散热困难的等问题,但搭载W型发动机的都是顶级豪车,无须考虑成本,通过简单地堆料、堆技术往往就能解决。所以W型唯一的缺点就是,贵。
但大众集团内部,也不是所有品牌都把W型布局作为信仰,保时捷就另有所爱,它和大洋彼岸的斯巴鲁一起,坚守着H型布局,即水平对置布局。L型的气缸夹角是0°,V型通常是60°,VR型是15°,H型堪称一朵奇葩,它的气缸夹角是180°,直接把发动机摊成了一块饼。 H型布局的好处是,由于发动机很扁,重心极低,都快低到车底去了,车辆的操控性被大大提升,而且H型的布局,能始终保持一个气缸的活塞向左运动,另一个气缸的活塞向右,产生的力矩正好彼此抵消,因此震动很小,发动机非常平顺。
既然H型那么好,为啥只有保时捷和斯巴鲁愿意用呢?因为H型是开的时候爽,保养的时候,它是车主的噩梦,维修时,它是汽修师傅的伤痛。H型发动机的气缸是平躺的,由于重力的原因,气缸中的润滑油不可避免会往下流,导致活塞的上边那部分润滑不佳,同样是重力原因,气缸活塞也会偏磨,这的天生的缺陷至今没有很好的解决办法。这玩意的结构也比L型发动机更复杂,连换个火花塞都更加麻烦,要加收工时费,你想想维修时有多令人头皮发麻。保时捷和斯巴鲁是因为注重运动性和驾驶品质,再加上它们本身的小众定位,才愿意忍受H型的缺点。 了解过V型、VR型、W型以及H型各自的优缺点,你再回头来看L型就会发现,它成为主流并非偶然,将成本、空间、复杂性综合起来考虑,L型无疑是平价车型的唯一选择,是历史的宠儿。 好在,汽车行业依然把其他的选项留给了我们,只不过其他的选项需要多攒钱才能解锁。
发动机按气缸排列型式分直列发动机?
大众R36一直被誉为汽车界的“理财产品”,当年五十多万的售价放到今天,虽然十多年过去了,车况好的依然可以卖到20万,惊人的保值率给这辆车披上了一层神秘的面纱,在这层面纱下有什么不为人知的秘密呢?
R36的拥趸们时不时的会把“情怀”这两个字挂在嘴边,情怀是什么?对于车来说,我们在最渴望它的时候却又无能为力,当我们有足够的经济条件时,它却慢慢的离我们远去。重新拾起儿时的梦想,我们开始满世界寻找,只为圆当年的一个梦想。
R36是大众旗下的一款中级轿车,但是被人熟知的是它的旅行版本和经典的比斯开蓝,R代表了高性能,就像AMG之于奔驰,M之于宝马。36代表的是它搭载的发动机,36的自然吸气,但是不同于V6,它的气缸夹角只有15°,这也是人们津津乐道的地方。
那么这台15°气缸夹角的V6发动机有何不同呢?15°夹角最大的好处就是让发动机更加紧凑, 6缸机器拥有4缸的体积,减轻重量,这样在车辆过弯的时候减小推头的几率,操控相应性更好。不论是直列6缸还是V6,平顺性都要好过4缸,但是对于A级车,狭小的发动机舱很难放的下,VR6就凭借它的小体积优势让大众推出了R32,在高尔夫的机舱里放下6缸发动机,这让很多人难以想象,让大众的性能车系列名噪一时。
VR6的宽度跟4缸差不多,长度以仅仅比4缸长一点,传统的V6气缸都是对称设计,进气在中间,排气歧管被布置在两侧,这样就很占用空间。VR6的6个气缸错开布置,从上方看更像是4缸机,所以就可以从容的布置进排气,有利于发动机舱的空间优化。
传统的V6发动机因为都是对称的结构设计,很多运转时的抖动都可以自然抵消掉,但是这样的问题就让VR6的设计师发难了,奇葩的15°打破了90°的天然平衡,再加上VR6的6个进气道都是通过一个节气门进气的,进气道长短也不一致带来的不同的爆燃效果,加剧了发动机的抖动。
一开始大众用不同的进气口形状来对进气的流量进行控制,但似乎效果不是很理想。后来大众把每个气缸的气门数量从两个提升到四个,进气门和排气门由不同的凸轮轴进行控制,与此同时还优化了进气道的长度,这样就改善了进气不均的问题,抖动也大大改善了。
随着排放的越来越严格,大众逐渐用四缸机取代了VR6,现在还在用的只有大众途昂,但是排量也降到了25L,除了情怀的加成,真的很少有人再记起。
按气缸排列型式分直列发动机,V型发动机、W型发动机和水平对置发动机等。
发动机是将化学能转化为机械能的机器,它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是是通过燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动,而输出动力的。

1、机体:是发动机各部机件的装配基体。它包括气缸盖、气缸体、下曲轴箱(油底壳)。气缸盖和气缸体的内壁共同组成燃烧室的一部分。机体的许多部分又分别是其它系统的组成部分。
2、曲柄连杆机构:是发动机借以产生并传递动力的机构,通过它把活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。它包括活塞、活塞销、连杆、带有飞轮的曲轴和气缸体等。
4、燃料供给系统:汽油机燃料供给系统包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、化油器、进气管、排气管、排气消音器等。其作用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供入气缸,以备燃烧,并将燃烧生成的废气排出发动机。
5、冷却系统:主要包括水泵、散热器、凤扇、分水管和气缸体以及气缸盖里的水套。其功用是把高热机件的热量
6、润滑系统:包括机油泵、限压阀、润滑油道、集滤器、机油滤清器和机油散热器等。其功用是将润滑油供给摩擦件,以减少它们之间的摩擦阻力,减轻机件的磨损,并部分地冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。


