[汽車之家 技術(shù)]　　在第一期的“教你看懂汽車配置表”的文章中,，我向大家講述了有關(guān)車身參數(shù)方面的小門道,，在本期我將繼續(xù)向大家介紹發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù)中的玄機(jī)。

● 排量（單位：mL）

　　​活塞從氣缸的上止點(diǎn)移動(dòng)到下止點(diǎn)所通過的空間容積稱為氣缸排量,，由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通常都有若干個(gè)氣缸,，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的排量就是所有氣缸排量之和。

　　排量可以說是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的參數(shù)之一,，它直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)的很多技術(shù)指標(biāo),。通常來說，在自然吸氣和增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的各自范疇內(nèi),，排量和動(dòng)力是成正比的,，同時(shí)排量也和油耗以及碳排放成正比,，不過這也不是絕對(duì)的。比如當(dāng)今一臺(tái)1.6L自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)可以與幾年前的1.8L甚至2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力相媲美,，而燃油經(jīng)濟(jì)性則更加出色,，這就是技術(shù)發(fā)展所帶來的成果。

　　如果整體來看,，現(xiàn)今增壓技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得小排量增壓發(fā)動(dòng)機(jī)做到了更優(yōu)的動(dòng)力性和更少的燃油消耗,。總的來說,，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的排量基本代表了一輛車的定位,，同排量發(fā)動(dòng)機(jī)之間由于技術(shù)方面的原因在動(dòng)力性（功率、扭矩）和油耗方面會(huì)有一定的差異,。

● 進(jìn)氣方式

　　​進(jìn)氣方式主要有兩種：自然進(jìn)氣和增壓進(jìn)氣,。由于自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)是利用氣缸運(yùn)行中所產(chǎn)生的負(fù)壓將外部空氣吸入，所以這種進(jìn)氣方式的發(fā)動(dòng)機(jī)也稱為自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī),，
也可以表示為“NA”,。

　　前面我們提到，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的排量在一定程度上是和油耗以及碳排放成正比關(guān)系的,，所以為了在有限的排量?jī)?nèi)盡可能增加發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,，同時(shí)油耗和碳排放還能保持在相對(duì)合理的范圍內(nèi)，所以就此引入了增壓進(jìn)氣的方式,。簡(jiǎn)單來說,，這種進(jìn)氣方式就是在進(jìn)氣口前加裝一個(gè)“增壓風(fēng)扇”，通過風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)強(qiáng)制增加發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,。進(jìn)氣量增大后,，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦便可以適當(dāng)?shù)亩鄧娪蛠硖岣甙l(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。當(dāng)前增壓進(jìn)氣的方式主要有渦輪增壓和機(jī)械增壓兩種,。

◆ 渦輪增壓

　　渦輪增壓器實(shí)際上就是一個(gè)空氣壓縮機(jī),，它利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣氣流作為動(dòng)力來推動(dòng)渦輪增壓器內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪,，葉輪來壓縮由空氣濾清器管道送來的新鮮空氣,，然后再送入氣缸。

『渦輪增壓器』

　　渦輪增壓的特點(diǎn)是很好地利用了廢氣排出時(shí)的動(dòng)能,，相對(duì)來說,，它不會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷，所以比較高效,。其缺點(diǎn)就是我們常說的“遲滯性”,，不過現(xiàn)今的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)通過使用更小、更輕的渦輪葉片等方法,，使得發(fā)動(dòng)機(jī)在較低轉(zhuǎn)速時(shí)（1200rpm左右）便可以輸出峰值扭矩,，“遲滯性”的感覺已經(jīng)很小,。

◆ 機(jī)械增壓

　　機(jī)械增壓器通常采用皮帶與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的皮帶輪相連，利用曲軸的旋轉(zhuǎn)來帶動(dòng)機(jī)械增壓器內(nèi)部的葉片轉(zhuǎn)動(dòng),，旋轉(zhuǎn)的葉片將產(chǎn)生的增壓空氣送入進(jìn)氣歧管內(nèi),。

『機(jī)械增壓器』

　　機(jī)械增壓最大的特點(diǎn)是“全時(shí)介入”，使其在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速下便可獲得增壓效果,，加速感受比較線性,，沒有遲滯感。而缺點(diǎn)是由于依靠發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的帶動(dòng),，所以將損耗一些發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)，損耗更為明顯,。

　　其實(shí)渦輪增壓系統(tǒng)和機(jī)械增壓系統(tǒng)恰好可以做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),，這也是一些發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙增壓的原因，機(jī)械增壓在發(fā)動(dòng)機(jī)中低轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)揮功效,，到了中高轉(zhuǎn)速區(qū)間則主要依靠渦輪增壓,，這樣既解決了渦輪遲滯的問題，也不會(huì)過多損耗發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,。不過由于現(xiàn)在的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)很好地解決了渦輪遲滯的問題,，所以單獨(dú)使用渦輪增壓器就足夠了。

● 氣缸排列形式

　　氣缸排列形式是指多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)氣缸的排布形式,，簡(jiǎn)單來說,，就是發(fā)動(dòng)機(jī)上氣缸所排出的隊(duì)列形式。常見的氣缸排列形式主要有直列（L或I,，國(guó)內(nèi)更習(xí)慣用L來表示直列）,、V型（V）、W型（W）,、水平對(duì)置（H）以及轉(zhuǎn)子（R）,。

『直列發(fā)動(dòng)機(jī)』

『V型發(fā)動(dòng)機(jī)』

『W型發(fā)動(dòng)機(jī)』

『H型發(fā)動(dòng)機(jī)』

『R型發(fā)動(dòng)機(jī)』

　　對(duì)于每種氣缸排列形式，相信大家都比較了解（詳情請(qǐng)點(diǎn)擊此處）,，對(duì)于絕大部分消費(fèi)者來說,，最常選擇和使用的發(fā)動(dòng)機(jī)排列形式就是直列和V型，如果說在選擇上出現(xiàn)一些困惑,，更多的是選擇直列6缸還是V型6缸的問題。我們知道,，直列6缸是寶馬引以為傲的,，而V型6缸則是奧迪、奔馳等諸多廠商在使用,，而有關(guān)這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的平順性,、動(dòng)力性等方面的討論又十分廣泛,。其實(shí)說到此，我倒是覺得,，無論哪種氣缸排列形式都具有品牌一定的傳承性和標(biāo)志性,，這種設(shè)計(jì)可以給熱愛它的消費(fèi)者一種品牌歸屬感與認(rèn)同感，所以很難真正將它們分出個(gè)勝負(fù),，你喜歡哪個(gè),，哪個(gè)自然就是最好的。

● 氣缸數(shù)（單位：個(gè)）

　  汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用缸數(shù)有3,、4,、5、6,、8,、10、12,、16缸,。對(duì)于普通家用轎車來說，還是以3,、4,、6缸居多。其實(shí)在一定程度上,，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)越多,，也代表著這臺(tái)車的級(jí)別越高。由于缸數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)排量是相對(duì)應(yīng)的,，所以它也與油耗和動(dòng)力性是成正比的,。

　　我們可以看到，在當(dāng)今節(jié)能減排的趨勢(shì)下,，曾經(jīng)搭載V12,、V10、V8發(fā)動(dòng)機(jī)的車型都在通過引入渦輪增壓系統(tǒng)來減小氣缸數(shù),，在動(dòng)力維持不變甚至更優(yōu)的情況下,，燃油消耗以及排放卻大大降低。

　　在這里我還想說一點(diǎn),，在不考慮其它因素的前提下,，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)越多，它運(yùn)轉(zhuǎn)起來所產(chǎn)生的振動(dòng)就相對(duì)越小,，這是由于在單位時(shí)間內(nèi)有更多的氣缸參與做功,，導(dǎo)致做功間隔角減小，從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)做功更加連貫而自然。不過當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)通過制造工藝的提升以及平衡軸等技術(shù)的應(yīng)用,，即使一臺(tái)3缸發(fā)動(dòng)機(jī)在抑制振動(dòng)方面也做得十分出色,。

● 每缸氣門數(shù)（單位：個(gè)）

​

　　每缸氣門數(shù)是指發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)氣缸所擁有的氣門數(shù)，有兩氣門,、三氣門,、四氣門、五氣門,，甚至是六氣門,。氣門數(shù)越多，進(jìn),、排氣效率越好,，就像一個(gè)人跑步，累得氣喘吁吁時(shí),，需要張大嘴巴呼吸,，但是配氣機(jī)構(gòu)也就越復(fù)雜，這將影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命,，所以綜合進(jìn),、排氣效率以及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等來看，四氣門技術(shù)是目前最為高效且在普遍使用的,。

● 壓縮比

　　活塞在下止點(diǎn)時(shí)氣缸內(nèi)的最大容積與活塞在上止點(diǎn)時(shí)氣缸內(nèi)的最小容積之比,，即為壓縮比，壓縮比可以表示混合氣體被壓縮的程度,。

　　壓縮比是一個(gè)可以基本反映發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率高低的參數(shù),，對(duì)于自然進(jìn)氣式發(fā)動(dòng)機(jī)來說，在不考慮其它因素的前提下,，壓縮比的提高,，則意味著發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和效率也得到相應(yīng)地提升。不過壓縮比也不能提得過高,，因?yàn)檫@將會(huì)給汽油發(fā)動(dòng)機(jī)帶來爆震,，這種現(xiàn)象會(huì)嚴(yán)重影響汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作壽命，所以往往需要通過使用高標(biāo)號(hào)的汽油來減小爆震發(fā)生的可能性�,，F(xiàn)今的自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比通常都在10.5：1左右,，像馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比可以達(dá)到14:1，但其依然可以使用93號(hào)汽油,，所以說高壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)不一定都要使用高標(biāo)號(hào)的汽油,，這在于發(fā)動(dòng)機(jī)某些系統(tǒng)（比如排氣）的特殊設(shè)計(jì)以及后期的具體調(diào)校。

● 配氣機(jī)構(gòu)

　　發(fā)動(dòng)機(jī)中配氣機(jī)構(gòu)的作用是按照各個(gè)氣缸的工作順序以及工作循環(huán)的要求,，定時(shí)開啟和關(guān)閉每個(gè)氣缸的進(jìn),、排氣門，使新鮮空氣或混合氣進(jìn)入氣缸，廢氣從氣缸排出,。

​

　　目前常見的配氣機(jī)構(gòu)采用頂置凸輪軸的設(shè)計(jì)，具體還分為單頂置凸輪軸（SOHC）和雙頂置凸輪軸（DOHC）,。單頂置凸輪軸是本田最喜歡用的一種形式,，它與自家的i-VTEC系統(tǒng)組成了一套較為獨(dú)特的配氣機(jī)構(gòu)。雖然DOHC是主流,，但是我們也很難將這兩種頂置凸輪軸分出個(gè)孰優(yōu)孰劣,。

　　此外，在美式大排量發(fā)動(dòng)機(jī)中,，還應(yīng)用一種較為常見的中置凸輪軸頂置氣門的配氣結(jié)構(gòu)布局,，結(jié)合每缸兩氣門的設(shè)計(jì)，可以使得這種發(fā)動(dòng)機(jī)在中低轉(zhuǎn)速區(qū)間獲得出色的充氣效率,，從而在此轉(zhuǎn)速區(qū)間獲得優(yōu)異的動(dòng)力輸出,。

● 缸徑×行程（單位：mm） 

　　缸徑是指氣缸的直徑，行程是活塞從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)的距離,。在不考慮其它因素的前提下,，單純來看缸徑和行程的大小，我們可以得到：在排氣量不變的前提下,，“小缸徑×長(zhǎng)行程”的設(shè)計(jì)會(huì)使峰值扭矩出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速較低,，適于中低轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)，起步加速時(shí)的動(dòng)力輸出強(qiáng)勁,。

　　反之,，“大缸徑×短行程”設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)榛钊�的每個(gè)行程較短,，因此更適于高轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī),，更高的極限轉(zhuǎn)速是它的專長(zhǎng)，而想要起步加速快的話,，就只能靠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)了,。

『當(dāng)今2.4L V8形式的F1發(fā)動(dòng)機(jī)』

　　賽車發(fā)動(dòng)機(jī)就是最好的例證，目前的F1發(fā)動(dòng)機(jī)為2.4L排量V8形式,，對(duì)于普通民用級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)來說,，2.4L的排量一般使用4氣缸的形式就足夠了，而F1的發(fā)動(dòng)機(jī)則需要8個(gè)氣缸,，這樣就使得活塞的運(yùn)動(dòng)行程特別小,，偏向于高轉(zhuǎn)速的設(shè)計(jì)，而為了保證它的加速性能,，這種發(fā)動(dòng)機(jī)常用的工作轉(zhuǎn)速區(qū)間通常都在13000rpm以上,。

● 最大功率（單位：kW）

　　最大功率是指一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的最大動(dòng)力輸出，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率也相應(yīng)提高,。到達(dá)一定轉(zhuǎn)速后,，功率就不會(huì)再增加了，而會(huì)成下降趨勢(shì),，所以最大功率的標(biāo)注會(huì)同時(shí)標(biāo)注相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,。

● 最大扭矩（單位：N·m）

　　扭矩是指發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)從曲軸端輸出的平均力矩，扭矩的大小也和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有直接關(guān)系,。扭矩越大,，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的“勁”越大，曲軸轉(zhuǎn)速的變化也越快,，汽車的爬坡能力,、加速性也越好，但是扭矩隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而不同,，轉(zhuǎn)速太高或太低,，扭矩都不是最大，只在某個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)才會(huì)產(chǎn)生最大扭矩,，這個(gè)區(qū)間就是在標(biāo)出最大扭矩時(shí)給出的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速區(qū)間,。

　　其實(shí)最大扭矩所伴隨的轉(zhuǎn)速區(qū)間直接關(guān)系到平時(shí)駕駛時(shí)的感受，對(duì)于城市駕駛來說,，走走停�,；蛟S是經(jīng)常的，如果最大扭矩的轉(zhuǎn)速區(qū)間可以調(diào)校得較低,，那么就可以在起步階段獲得較好的動(dòng)力性,，我們希望最大扭矩的轉(zhuǎn)速區(qū)間盡可能覆蓋到發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間，這樣無論是起步加速還是中高車速下的快速超車,，都可以獲得最優(yōu)的動(dòng)力輸出,。對(duì)于自然進(jìn)氣式發(fā)動(dòng)機(jī)來說，這顯然是不太可能實(shí)現(xiàn)的的,，所以對(duì)于駕駛者來說,，如何充分利用好發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩輸出區(qū)間，就顯得尤為重要,，通�,？梢酝ㄟ^降擋提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等方法來獲得想要的充沛動(dòng)力。

　　對(duì)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來說,，通過調(diào)整廢氣泄壓閥的開啟時(shí)機(jī),，則可以獲得一段峰值扭矩較為廣泛的轉(zhuǎn)速區(qū)間，而對(duì)于消費(fèi)者來說,，要注意關(guān)注渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到峰值扭矩的最低轉(zhuǎn)速,，這個(gè)轉(zhuǎn)速越低就意味著在起步階段的動(dòng)力性較好,，也相對(duì)更加省油。

● 燃油標(biāo)號(hào)

　　燃油標(biāo)號(hào)代表辛烷值,，辛烷值越高,，抗爆性能就越好。通常燃油標(biāo)號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比直接相關(guān),，也就是說,，壓縮比越大，應(yīng)使用較高燃油標(biāo)號(hào)的汽油,。當(dāng)然這也不是絕對(duì)的，一些壓縮比較高的發(fā)動(dòng)機(jī),，通過后期的調(diào)校以及特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完全可以使用相對(duì)低標(biāo)號(hào)的汽油,，這樣的好處就是給消費(fèi)者提供了便利，同時(shí)降低了用車成本,。

● 供油方式

　　發(fā)動(dòng)機(jī)工作需要燃燒混合氣做功,，而我們也將燃料與空氣混合的方式稱為供油方式。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給方式主要有化油器,、單點(diǎn)電噴,、多點(diǎn)電噴和缸內(nèi)直噴。不過對(duì)于現(xiàn)今的車輛而言,，主要的供油方式是后兩種,，而直噴式的供油方式也越來越多的被使用。

　　簡(jiǎn)單來說,，缸內(nèi)直噴技術(shù)就是將傳統(tǒng)位于進(jìn)氣歧管處的噴油嘴移至氣缸內(nèi)噴射,，它的好處是可以更為精確地控制噴油量，同時(shí)配合特殊的進(jìn)氣渦流使混合氣更充分的混合,，提高燃油利用率,，此外這種缸內(nèi)直噴技術(shù)在氣缸內(nèi)噴射的霧化油滴可以適當(dāng)?shù)亟档腿紵�室的溫度，從而可以匹配更高的壓縮比,，進(jìn)一步提升發(fā)動(dòng)機(jī)的效率,。

● 缸蓋材料

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『氣缸蓋』

　　缸蓋作為承載配氣機(jī)構(gòu)的部件安裝在缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室,。由于它要同高溫高壓的燃?xì)庀嘟佑|,，所以其要承受很大的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。現(xiàn)今的發(fā)動(dòng)機(jī),，缸蓋基本都為鋁合金材質(zhì),，這主要得益于鋁合金的導(dǎo)熱性較好。

● 缸體材料

　　當(dāng)前,，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體材料主要分為鑄鐵和鋁合金兩種,。而在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中,，鑄鐵缸體則占絕大部分。

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　　鋁合金缸體的優(yōu)點(diǎn)是重量輕,，同時(shí)具有很好的導(dǎo)熱性能,。不過雖然叫鋁合金缸體，但是其氣缸部分仍采用鑄鐵的缸套或者噴涂一層合金鋼的涂層來確保氣缸部位的耐磨性以及強(qiáng)度,。

　　鑄鐵缸體的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性較高,，熱負(fù)荷能力強(qiáng)，但是對(duì)于一般的民用轎車所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)來說,，鋁合金缸體已經(jīng)是大勢(shì)所趨,。除此之外，還有一些廠商會(huì)通過采用鎂合金和鋁合金來構(gòu)成鋁鎂合金的復(fù)合式缸體,，在一定程度上又降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量,，最終達(dá)到提升燃油經(jīng)濟(jì)性的目的。 

總結(jié)：

　　其實(shí)透過發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù),，我們就可以基本了解一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在技術(shù)上的先進(jìn)程度,，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)擁有更優(yōu)的動(dòng)力性和更少的燃油消耗以及排放,，對(duì)于傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)來說,，或許這樣的進(jìn)步是緩慢的，但其在當(dāng)今依然是難以被替代的,。（文/汽車之家 馮景毅）

● 汽車技術(shù)很難懂,？汽車設(shè)計(jì)太遙遠(yuǎn)？誰說的,？這些內(nèi)容也可以很有趣,！

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