星型發(fā)動(dòng)機(jī),各位搞機(jī)械的社友們并不陌生。它嘚瑟的模樣一定讓人過目不忘——
對(duì),雖然它看起來妖嬈,但動(dòng)力卻十分強(qiáng)勁。那它為什么沒在汽車上普及呢?
我們一起來看看!
一、什么是星型發(fā)動(dòng)機(jī)?
星型發(fā)動(dòng)機(jī),顧名思義,就是像星星一樣的環(huán)繞型設(shè)計(jì)。是一種汽缸環(huán)繞曲軸排列的一種往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)。在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)之前,絕大多數(shù)大型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)都采用星型設(shè)計(jì)。
在星型發(fā)動(dòng)機(jī)中,活塞通過一根主連桿連接到曲軸上。最上方的活塞連接的連桿即為主連桿。其它活塞的連桿則被稱為活節(jié)式連桿,它們通過梢孔連接在主連桿中央位置的環(huán)上。這種發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性高,功率大,一般的星型發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸數(shù)是奇數(shù),有5缸,7缸,9缸。但可以多排疊加,將多個(gè)汽缸組排成好幾排。
它的汽缸數(shù)多為奇數(shù),其實(shí)偶數(shù)的也是有的??催@個(gè)視頻,你來感受一下它的強(qiáng)勁動(dòng)力。
二、汽車能不能裝載星型發(fā)動(dòng)機(jī)?
既然星型發(fā)動(dòng)機(jī)功率大、穩(wěn)定性好,那用來制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不也是很好?你想到的,其實(shí)汽車生產(chǎn)廠商也早就想到了,并且也進(jìn)行了研發(fā)嘗試。
早在上世紀(jì)30年代中期,美國(guó)汽車三巨頭因?yàn)榻?jīng)濟(jì)危機(jī)的影響,認(rèn)為經(jīng)濟(jì)的小型車才是未來的出路。因此,研發(fā)了很多新技術(shù)原型車,其中克萊斯勒就建造了兩臺(tái)裝備5缸水冷星型發(fā)動(dòng)機(jī)的原型車。
1932年,整輛車的布局就已經(jīng)基本成型,并且開始了測(cè)試,一直進(jìn)行到了1937年,結(jié)果大體很成功。但到了三十年代末,美國(guó)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)開始復(fù)蘇了,克萊斯勒高層這種車已經(jīng)不適合市場(chǎng)發(fā)展了,因?yàn)樵诮?jīng)濟(jì)困難時(shí)期緊車型也并未出現(xiàn)期待中的高銷量。雖然英國(guó)人曾經(jīng)對(duì)這種車表現(xiàn)出興趣,甚至在英國(guó)進(jìn)行了測(cè)試,但由于二戰(zhàn)的爆發(fā)打了水漂。最終在1942年,原型車在克萊斯勒總部被拆解。
三、汽車為什么淘汰了星型發(fā)動(dòng)機(jī)?
雖然星型發(fā)動(dòng)機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn),但并不代表它適合汽車。
1)比如為了滿足風(fēng)冷要求,發(fā)動(dòng)機(jī)前部需要長(zhǎng)期裸露在外,極大程度影響發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,迎風(fēng)面積變大還會(huì)增加風(fēng)阻系數(shù)。
2)星型發(fā)動(dòng)機(jī)雖然結(jié)構(gòu)緊湊且體積小,但是相對(duì)于汽車而言,還是過于龐大。星型發(fā)動(dòng)機(jī)徑向尺寸太大,在汽車上不方便布局。即使平躺放置,還得在輸出軸與離合器之間加裝機(jī)構(gòu)來改變動(dòng)力傳遞方向,還要為其布置排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和燃油系統(tǒng),但汽車并無足夠空間。
3)星型發(fā)動(dòng)機(jī)多為風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī),靠迎風(fēng)面氣流冷卻。如果將它裝在汽車上,為了獲得最佳冷卻效果,需沿汽車中心線軸向布置。星型發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)特的活塞立式布置會(huì)升高汽車重心,不僅降低了汽車穩(wěn)定性和抓地力,還提升了維修成本,且無法與當(dāng)前變速箱匹配,需額外研發(fā)新型變速箱,提高了制造成本。還有發(fā)動(dòng)機(jī)艙空間有限,還要做到盡可能的平整、位置低,以滿足艙內(nèi)布局和駕駛視野需求。
4)現(xiàn)代汽車對(duì)舒適性的要求相當(dāng)高,星型發(fā)動(dòng)機(jī)由于噪音過大,往往需要佩戴防噪耳機(jī),嚴(yán)重降低駕駛樂趣,且容易發(fā)生交通事故。星型發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子是偏心式的,單排星型發(fā)動(dòng)機(jī)很難做到曲軸對(duì)稱配重,高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),星型發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)問題十分嚴(yán)重。
總之,星型發(fā)動(dòng)機(jī)雖然有著結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性高、功率高的優(yōu)點(diǎn),但它的缺點(diǎn)也同樣非常明顯——散熱性差、油耗高、 噪音大、振動(dòng)多等。簡(jiǎn)單而言,就是傻大粗。你能夠容忍你的汽車有這些缺點(diǎn)?
不過,雖然沒有原裝星型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車,但有不少愛好者將其改裝到汽車上、摩托車上,機(jī)械的魅力真的無法阻擋。這個(gè)視頻里,就有不少改裝的摩托車,金粉們看看酷不酷!
來源:液壓圈
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星型發(fā)動(dòng)機(jī)是一種氣缸環(huán)繞曲軸排列的一種往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)。在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)之前,絕大多數(shù)大型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)都采用星型設(shè)計(jì)。其可靠性高,重量輕,功率提升潛力大,而且維修性和生存性也不錯(cuò)。不過可惜的是,因?yàn)樯嵝圆?、油耗高?nbsp;噪音大、振動(dòng)多等,星型發(fā)動(dòng)機(jī)不適合汽車?;蛟S在未來,我們能完善星型發(fā)動(dòng)機(jī)的不足,使其在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。