水平对置发动机是一种特殊设计的内燃机,其气缸呈水平对置排列。以下是水平对置发动机的优缺点:
优点
重心低:
由于气缸水平排列,发动机整体高度较低,从而降低了整车的重心。这有助于提高车辆的行驶稳定性和操控性,特别是在高速过弯时,能够减少车身侧倾,使车辆更稳定、更从容。
结构对称,运转平稳:
水平对置发动机的活塞左右对称运动,这种“自平衡”的结构使得发动机运转非常平顺,震动小,噪音低。相比直列发动机,水平对置发动机具有更好的平衡性,无需额外加装平衡轴或大飞轮来减少震动。
动力输出轴方向与传动轴方向一致:
这种设计使得动力传递效率较高,减少了能量损失。
阻力小:
水平对置的汽缸布局是一种对称稳定结构,使得发动机的运转平顺性比V型发动机更好,运行时的功率损耗小,从而提供更强劲的输出功率和更经济的油耗。
缺点
结构复杂,维修不方便:
水平对置发动机的设计较为复杂,需要更高精度的制造和更多的零部件,导致制造成本高昂。同时,维修难度也较大,特别是需要拆卸更多部件。
生产工艺要求苛刻,生产成本高:
由于其特殊的结构,水平对置发动机的生产工艺要求较高,导致生产成本相对较高。目前,只有保时捷和斯巴鲁等知名品牌还在坚持使用水平对置发动机。
机油润滑问题:
由于气缸水平放置,机油容易流到底部,导致一边气缸得不到充分的润滑,影响发动机的正常工作。此外,缸套的上下两个内面也会出现不同的磨损,底部磨损更多。
摩擦不均:
活塞水平放置和自身重力的作用,使得缸套的上下内面受力不均,底部磨损更多,可能缩短发动机寿命。
可靠性问题:
水平对置发动机由于结构复杂,对制造精度和润滑要求较高,可能会影响其可靠性。例如,早期斯巴鲁水平对置发动机存在机油消耗大的问题,但通过改进活塞环等措施已经得到改善。
总结
水平对置发动机在重心低、运转平稳、动力传递效率高、阻力小等方面具有明显优势,特别适合追求操控性能和驾驶品质的车型。然而,其结构复杂、维修成本高、机油润滑和摩擦不均等问题也不容忽视。因此,在选择是否使用水平对置发动机时,需要综合考虑车辆的应用场景和用户需求。