四 柴油机基本构成(2)(不同用途内燃机气缸的排列方式)

我国最大船用柴油机 (36560kW)
大连船用柴油机厂 船用柴油机(2007年)
▲制造厂：大连船用柴油机厂 ▲型号:8K90MC-C涡轮增压电控无人人值值守 ▲长： 15.6 m ▲高：12.4m ▲重：1253 t ▲单机功率：3.655万kW ▲缸径：980 mm ▲单缸工作容积；1820 L ▲缸数：14 缸 ▲耗油（重油)：6400L/h； ▲耗油率：155g/kW.h ▲最高爆发压力：16MPa ▲热效率：50% ▲总订单：300条集装箱船 ▲目前三巨头垄断行业：MAN-B＆W(57%)； WarsilaSulzer(33%0；三菱重工(10%)
不足：
▲结构复杂，制造、养护成本高。 ▲润滑等问题难解决。 ▲机体较宽，不利于布局。 ▲发动机磨损更大。
代表车型：
· 目前只有保时捷和斯巴鲁使用水平对置发动机。
水平对置发动机技术难点
技术难点：
■水平对置结构较为复杂，制造精度要求更高； ■横置的气缸因为重力的原因，会使机油流到 底部，使一边气缸得不到充分的润滑； ■养护成本高； ■机体较宽，不利于布局。
待 续
跑车车型：有法拉利的456GT和ENZO；兰博基尼的“魔鬼
”、Murcielago和Aventador；阿斯顿马丁的V12 Vantage、埃多尼 斯的BEX38等。
大型V12柴油机
固定发电．石油占井．船舶动力
大型V12柴油机
装甲车．工程机械等用
V16发动机
V16发动机
首款问世
▲凯迪拉克在上世纪30年代制造出世界第一台 V16发动机，排量7.4升，功率121kW。 ▲2003年元月，美国通用汽车公司在北美车展推 出一款概念车——凯迪拉克“16”，
W16发动机
W16发动机
优点：
▲ 占用空间小。 ▲ 重量轻。
缺点：
▲比V型宽度大，不宜安装增压设备。 ▲结构复杂，制造和维修成本高。
误区：
有人认为W型发动机气缸排列一定是呈W形，其 实不然，它只是近似W形排列，角度不同，严格说 来W型发动机还应属V型发动机的变种。
W18发动机
背景：
1998年，世界名车 (Bugatti)被大众汽 车公司收购，就在当年的巴黎国际车展上，大众推 出一款装有18个汽缸发动机的布加迪EB118。此台 W18发动机由大众开发，是世界上轿车上使用的汽 缸数最多的发动机。
王字形多缸柴油机
布置： 每排8缸，6排，共48缸。 动力从中心轴输出。 应用：装在导弹快艇，从上海到青岛3小时
56缸星形柴油机
国防用
56缸星形柴油机
只有一人高
船用动力
●舰艇动力：3-50万kW ●远洋货轮动力：<8万kW(目前) ●柴油机作船用动力的优缺点： ▲优点 ◆热效率高 ◆材料价廉 ▲缺点 ◆转速低 体积大 ◆大功率制造难度大 ◆噪声大 ◆振动大 ◆过载量低<10%)
V2发动机
V6发动机
◆V6发动机的长度与直4相当，因此可以横放在 前轮驱动的轿车上，从而使它的应用范围比直 6较广，现在中高级轿车上普遍采用V6发动机， 就像普通轿车上使用直4一样常见。 ◆V6发动机的汽缸夹角一般为60度或90度。60 度的夹角对V6的平衡性较好。 ◆使用V6发动机的轿车，对发动机室空间要精打 细算。
V10发动机
优点：兼于V8和V12之间 缺点：发动机的平衡性不是特好 应用：高性能的跑车上。
美国的道奇蝰蛇一直使用V10发动机作为其动力 源泉， 保时捷的Carrera GT 跑车， 大众辉腾5升V10柴油车， 兰博基尼Gallardo也是采用V10发动机。 最常见到V10发动机的地方应是F1赛车场，
特点：结构紧凑，宽度与长度接近于直列发动机，非常
适用于大众车系的前置发动机平台，
问题：
抖动问题。通过一系列的平衡稳定手段问题得以明显改 善。
VR6发动机
W型发动机
结构：
▲将V型发动机的每侧气缸再进行小角度的错开(如 帕萨特W8的小角度为15度)，就成了W型发动ห้องสมุดไป่ตู้。或者说 W型发动机的气缸排列形式是由两个小V形组成一个大V 形。 优点： ▲结构紧凑 ▲重量轻
基本参数
发动机排量13.6升，功率736kW。
功率自动调节：
在行驶中的大部分时间里，这台V16发动机只有 一半的汽缸工作，以减少燃料消耗。当需要增强功 率时，如急加速或重载荷时，另一半汽缸会自动、 自然地工作，以满足汽车对驱动力的需求。
VR发动机
背景
● VR发动机是大众的专属产品， ● 1991年，大众集团研发出了夹角为15度、体积更小 的VR6发动机。2.8L，称做VR6， ●并安装在第三代高尔夫上。
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各种固定式及船用直列6缸机
各种固定式及船用直列6缸机
各种固定式及船用直列6缸机
L6型发动机
作载重车大客车动力
L6型发动机
各种固定式及船用直列8缸机
V型发动机
V型发动机就是将所有气缸分成两组， 把相邻气缸以一定夹角布置一起，使两组 气缸形成有一个夹角的平面，从侧面看气 缸呈V字形的发动机。
三 柴油机基本构成(2) (不同用途柴油机)
银轮机械股份有限公司 2014.9.
单缸卧式
农用车 农副产品加工
单缸立式
单缸柴油机在手扶拖拉机上的应用
单缸柴油机在农用车上的应用
直列3缸发动机
直列3 缸发动 机一般 用在1升 以下的 微型车 上。它 结构简 单，维 修方便， 制造成 本也低， 重量轻， 比较省 油。
V6发动机
V8发动机
V8发动机
优点： V8发动机是高级车的“标配”。V8发动机的性能极 其优秀。 缺点： 制造成本太高，重量太大，油耗极高。 应用 在4升以上的车上，国产车中现只有大切诺基， 金杯通用豪放。美国车比较喜欢V8。 V8发动机不论是放在前驱还是后驱车上，由于 重量大，都容易造成汽车重心前移，即头重脚轻。 因此，许多汽车制造商喜欢将V8用在四轮驱动的车 上。采用90度的夹角，可使V8发动机获得较佳的平 衡性。
世界上最大的船用低速柴油机14RT-flex96C，
单机功率10万零9千马力(8万kW)
世界最大船用柴油机
▲制造厂Warsila-Sulzer ▲型号：RTA96-C ，涡轮增压，低速，二冲程，电控 ▲长： 27.3 m ▲高：13.5 m ▲重：2300 t ▲单机功率：8万kW ▲缸径：980 mm ▲单缸工作容积；1820 L ▲缸数：14 缸 ▲耗油（重油)：6400L/h； ▲耗油率：155g/kW.h ▲最高爆发压力：16MPa ▲热效率：50% ▲总订单：300条集装箱船 ▲目前三巨头垄断行业：MAN-B＆W(57%)； WarsilaSulzer(33%0；三菱重工(10%)
我国最大船用柴油机生产车间 沪东重机 (2008年)
我国最大船用柴油机
▲制造厂：沪东重机 沪东重机 ▲型号：8K98MC，涡轮增压，电控，无人值守 ▲长： m ▲高： m ▲重： ▲单机功率：5万kW ▲缸径：980 mm ▲行程：2.66m ▲单缸工作容积；2006 L ▲缸数：14 缸 ▲耗油率：155g/kW.h ▲最高爆发压力：16MPa ▲热效率：50%
四缸直列式
汽车．农用车．轻卡．工程机械．发电等
四缸直列式缸体
直列四缸发动机(L4)
布置： 直列四缸发动机，就是将四个气缸排成“ 一路纵队”，所以也叫单排直列式。 优点：结构简单，加工容易，价格便宜，维 护方便，冷却条件好。 缺点：发动机高度较高，长度较长。这样会 影响车辆的设计外观。 代表车型： 旗云 ，别克凯越 ，上海大众的桑 塔纳 系列等。早期赛车多用L4发动机。
布加迪
参数：
排量为6.3升， 最大功率555马力。 18个汽缸分成三排，每排6个汽缸，
2缸对置发动机
水平对置发动机模型
水平对置发动机
水平对置发动机
布置：
水平对置发动机，发动机活塞平均分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动。
优点：
●整车重心低，车辆行驶更平稳。 ●行驶中震动小，两侧活塞产生的力矩相互抵消。 ●噪音小。 ●传动效率更高，输出轴方向与传动轴一直，不用改变动力传递方向。 ●发动机转速提升。
V12发动机
特点
V12发动机工艺复杂，造价昂贵，重量奇大，油耗高得你都 找不到厂家提供的官方数据。买这种车人怎会在乎其油耗高低。
应用。使用12缸发动机的汽车，主要集中在欧洲，并以德国、
英国的顶级豪华车和意大利顶级跑车为主。
代表车型：奔驰旗舰S600、宝马旗舰760Li、迈巴赫、
劳斯莱斯新幻影； 使用V12发动机的
不足：
▲比V型宽度大，不宜安装增压设备。 ▲结构复杂 ▲制造和维修成本高。
W型发动机
◆将V型发动机的每侧气缸再进行小角 度的错开(如帕萨特W8的小角度为15度)， 就成了W型发动机。 ◆常见的W型发动机有四种： W8、W12、W16和W18。 ◆W8发动机 ： 只有帕萨特曾使用W8 型发动机，排量为4升，最大功率为 200kW/6000r/min。由于W8的长度较短，
L5型发动机
L6型发动机
布置：
L6型发动机主要用在前置发动机后驱方式的 汽车上。
优点：平衡比L4、L5，甚至V6的平衡性都要
好。
代表车型：
宝马、沃尔沃、凌志等中高 级车仍固执地使用L6型发动机的主要原因之一， 现在宝马的每个系列几乎都有L6型发动机。 （常见车型：宝马325i、330i，沃尔沃S80 3.0T6）
H型是水平对置的一例
H型 ：
两列气缸以水平方式对向连接，所有活塞都做水平的往复运 动，
特点
◆发动机的平衡性比较好， ◆而且重心相对比较低，有利于汽车的稳定性。比如斯巴鲁 参加世界拉力锦标赛的赛车以及著名的保时捷跑车都是采用水 平对置发动机。 ●但是因为所有气缸都是水平放置的，上半部分的润滑就成 了一个难题， ●相对于其它形式的发动机来说需要有更加复杂精密的润滑 系统， ●无形之中就提高了制造成本。H型水平对置(可视为180度夹 角的V型排列)：
4缸柴油机在轮式拖拉机上的应用
4缸柴油机在履带式拖拉机上的应用
L5型发动机
布置： 优点 ：L5型发动机介于L4与L6之间，结构紧凑。
我国长春一汽曾生产过的奥迪100用L5型发动机。
缺点：平衡问题很难解决的，容易引起振动，
因此L5型发动机现已不多见，
代表车型：沃尔沃S60、S80。
L5型直列式缸体
V型发动机特点
优点：
▲安装位置较低， ▲发动机的长度缩短，为驾乘舱留出更大的空间。 ▲适合大排量、高功率发动机。 ▲气缸对向布置，可抵消一部分振动，使发动机运转 更平顺。
缺点：
▲制造工艺较复杂，成本和维修费用高。 ▲宽度大，不方便安装增器等装置。
应用：
V型发动机的汽缸数一般为6、8、10、12、16。
奥迪W12 6.0发动机
W12发动机
大众W12发动机
应用：
●大众的旗舰车型辉腾、宾利 ●奥迪旗舰车型A8 6.0 量产车。 ●大众的W12概念跑车。
参数
排量为6升， 最大功率309kW 转速 6000 r/min
W16发动机
大众公司曾在北美车展上推出的布加迪 EB16-4Veyron概念车，装配一种W16缸的发动 机， 缸径 86mm， 冲程 86mm， 排量 8升， 气门 64个 最大功率 736kW 转速 6000 r/min