机体组和曲柄连杆机构

第五阅读网 FiveRead.com 2007年08月08日《汽车导报》杂志

　　文：吴佩

　　我们在第一期“改装基础讲堂”中曾经列举了发动机的各个系统，其中就有机体组和曲柄连杆机构。本期，我们将为大家讲解机体组和曲柄连杆机构。

　　机体组简而言之就是为活塞提供上下往复运动的基体，同时为曲柄连杆机构、配气机构、发电机、水泵等各个部件提供安装位。可以说，机体组是整台发动机的骨架。机体组包括缸体(中缸)、缸盖、汽缸盖衬垫、油底壳等部件。

机体组是发动机的骨架

　　缸体

　　缸体上部为活塞的往复运动提供导向型空腔，我们称之为汽缸；下部则为曲轴的安装提供支承，我们称之为曲轴箱。如图我们可以看到BMW 760i采用的V12发动机的缸体，其中便有12个汽缸以及下部的曲轴箱。今天的发动机绝大多数采用水冷，所以在汽缸周围还布置了形状怪异的“水道”，此外还有输送润滑油的“油道”。

　　我们经常提到V8、直列以及水平对置等字眼，这就是汽缸的布置形式了。对于多缸发动机而言，汽缸可以单列布置，也可以V形布置，还能相互“背靠背”，以形成水平对置的布局，保时捷和斯巴鲁便对水平对置情有独钟。

　　直列布置是4缸汽油机的首选，而6缸机则多数选择了V型布局，只有BMW等少数车厂还在坚持用直列6缸汽油机；6缸以上发动机多数选择了V型布局。V型发动机汽缸之间的夹角有45°、60°、72°、90°等，每列汽缸单独设计一个缸盖，相比直列发动机，其布局更加紧凑，尤其是现代轿车多采用横置发动机前轮驱动的结构，发动机的纵向尺寸显得尤为重要。

　　值得一提的是大众的VR6系列发动机，奥迪TT等采用的3.2 V6发动机就属于此类。VR6发动机的夹角为10.6°或15°，两列汽缸共用一个缸盖。这一设计其实可以理解为直列6缸发动机的变种，结构上更加简单，加工成本上也更容易控制。在VR6取得成功之后，大众集团将两台VR系列发动机组合，形成了一种新型的W布局发动机，将两台15°夹角的VR系列发动机以72°布置，这就组合成了一台W型发动机，迄今有270匹马力的4.0L W8发动机，450匹马力的6.0L W12发动机以及布加迪•威龙独享的8.0L W12发动机，最高功率1001匹。

　　在柴油机上，不少厂家还在研发直列6缸甚至8缸发动机，这是因为柴油机转速不高，对曲轴扭转强度没有太高要求。此外，柴油机多用于商用车，安装空间充裕。

　　缸体多用铸铁或铝合金制造，铸铁优势在于强化程度更高，对改装车而言，一个高强度的铸铁缸体往往意味着可以放心大胆地改装涡轮压榨功率，传奇的三菱4G63和日产RB26DETT都是这样的设计。铝合金是当今的趋势，其质量更轻。目前也有钛合金等新金属材料采用。在汽缸内，绝大多数发动机都会镶嵌一个汽缸套，形成汽缸工作表面。