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见过四个缸一个活塞的发动机吗?

发布日期:2014-10-31 阅读次数:460 来源:盖世汽车网

尽管人类使用内燃机的历史长达一个多世纪,但是内燃机仍然过于复杂,导致热工转换效率低下。当然,工程师从未停止尝试着解决这一问题。他们不但改进现有机型,还不断构思出全新的概念机型。例如下面这台:

当今的四缸涡轮增压内燃机不但尺寸紧凑,而且油耗不高,堪称工程壮举。但是即便如此,仅有40%的燃料化学能转化为了真正驱动车辆的机械能,剩余化学能都通过传热和发动机内阻白白地浪费掉了。

日本Namikoshi电子公司开发了更高效的新型发动机——共用一个大型活塞的四缸发动机。

难以理解但是真实可信

在常规发动机里,每个活塞通过连杆连接曲轴,将往复运动转变为转动,再依靠油润滑轴承降低摩擦和损耗。这种结构的运动部件数目较多,结构复杂,效率较低。

Namikoshi的发动机则使用了类似水平对置的布置,但是二者区别巨大。该款发动机仍有四个活塞,但是不同于常规的四个活塞分别独立地上下往复运动,它的四个活塞的相对位置固定,一起在左右两组气缸间进行同相位的往复摆动,就好像形成了一个巨大的单个活塞。

其往复直线运动通过行星齿轮组和球轴承转化为连续的旋转运动,同时更降低了摩擦。

优点

首先,运动部件减少,摩擦因此减少。此外,以往活塞往复运动的动能波动不再出现,活塞动能直接抵消平衡器的动能,所以,动能波动不会再经过活塞和曲柄销传递给曲轴。简单地说,新机型减少了内阻和能量损失。

由于四个活塞连在一起,气体膨胀做功可以机械地直接从一个气缸传递到另外三个气缸(不像传统发动机,还得经过活塞销),也降低了能量损失。

最后,由于动平衡和静平衡旋转设备,该发动机的振动水平很低。Namikoshi说它运转平顺,堪比转子发动机。

规格

厂家说,这款发动机的油耗水平和混合动力类似(普锐斯的油耗为百公里4.6升)。虽然数字看上去没有惊喜,一台105马力的大众五代高尔夫1.9TDI也能做出这个数字,但是该机型的最大功率尚未公布,不排除动力很强的可能性。

尺寸方面,发动机重量为90公斤,长宽高分别为250毫米、800毫米、500毫米。缸径62毫米,行程125毫米,总排量1.5升。