เครื่องยนต์รถยนต์มีกี่ประเภท?

เครื่องยนต์เป็นเครื่องยนต์ของรถยนต์และเป็นแหล่งพลังงานทั้งหมด ในประวัติศาสตร์ของรถยนต์มากว่าร้อยปี ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ทำให้มีเครื่องยนต์หลายประเภทที่สืบทอดมาเช่นกัน แต่ไม่มีความดีหรือความชั่วที่แน่นอน ข้อดีและข้อเสียของแต่ละรายการจะขึ้นอยู่กับตำแหน่งของรุ่นต่างๆ ข้อดีของเครื่องยนต์แบบอินไลน์คือโครงสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ บำรุงรักษาและซ่อมแซมได้ง่าย และข้อเสียคือยากที่จะรองรับกระบอกสูบขนาดใหญ่และหลายกระบอกสูบ ค่าใช้จ่ายค่อนข้างต่ำ และการบำรุงรักษาในอนาคตค่อนข้างง่าย

เมื่อรวมคุณสมบัติข้างต้นแล้ว เครื่องยนต์อินไลน์จึงถูกใช้อย่างแพร่หลายที่สุด ตราบใดที่ผู้บริโภครุ่นทั่วไปใช้เครื่องยนต์แบบอินไลน์ แบบทั่วไปที่สุดคือการตั้งค่ากระบอกสูบ 4-แบบอินไลน์ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หลังจากที่เทคโนโลยีเทอร์โบเติบโตเต็มที่แล้ว เครื่องยนต์อินไลน์แบบดิสเพลสเมนต์ที่มีขนาดเล็กลงก็พร้อมใช้งาน 3-การกำหนดค่ากระบอกสูบก็กลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้นเช่นกัน ในสภาพ 3 และ 4 สูบ เครื่องยนต์อินไลน์มีขนาดเล็กและมีความยืดหยุ่นสูงสุดในการออกแบบพื้นที่ มันค่อนข้างเหมาะที่จะวางบนรถ แต่เมื่อจำนวนกระบอกสูบเพิ่มขึ้น ความยาวของเครื่องยนต์ก็จะยาวขึ้นเช่นกัน ซึ่งจะส่งผลต่อเครื่องยนต์ ควรขยายห้องให้ใหญ่ขึ้น ซึ่งจะส่งผลต่อรูปแบบการออกแบบของรถทั้งคัน จึงไม่เหมาะสำหรับรถยนต์ราคาประหยัดทั่วไป

นี่เป็นหนึ่งในข้อเสียที่ใหญ่ที่สุดของเครื่องยนต์แบบอินไลน์ ดังนั้นในปัจจุบันขีดจำกัดสูงสุดของจำนวนกระบอกสูบของเครื่องยนต์อินไลน์คือส่วนใหญ่ 6 สูบ และส่วนใหญ่บรรทุกโดยรุ่นระดับไฮเอนด์และประสิทธิภาพ รถยนต์. ข้อดีของเครื่องยนต์แบบ V คือ ความยาวตามยาวสั้นกว่าเครื่องยนต์อินไลน์ ซึ่งเอื้อต่อการจัดวางพื้นที่ ข้อเสีย: เครื่องยนต์ V-type ที่มีราคาสูงและโครงสร้างซับซ้อนคือการแบ่งกระบอกสูบออกเป็นซีกซ้ายและขวาโดยให้เพลาข้อเหวี่ยงเป็นศูนย์กลาง และวางบล็อกกระบอกสูบและลูกสูบในลักษณะเอียง จากด้านหน้าจะมีลักษณะเป็นรูปตัววี ข้อดีของการออกแบบนี้คือสามารถลดระดับเสียงได้ การผสานรวมมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น และภายใต้จำนวนกระบอกสูบที่เท่ากัน ความยาวของเครื่องยนต์ประเภท V นั้นมีความยาวเพียงครึ่งเดียวของเครื่องยนต์อินไลน์ ซึ่งเอื้อต่อความยืดหยุ่นของพื้นที่

อย่างไรก็ตาม ข้อเสียของเครื่องยนต์แบบ V คือราคาค่อนข้างสูง น้ำหนักก็หนักกว่า โครงสร้างก็ซับซ้อน เพลาลูกเบี้ยวและฝาสูบคูณด้วย 2 เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์อินไลน์ ดังนั้นค่าบำรุงรักษาและซ่อมแซมในอนาคตก็จะสูงขึ้นเช่นกัน ดังนั้นเครื่องยนต์ประเภท V เป็นหลัก ติดตั้งในแบรนด์ที่ก้าวหน้ากว่าและแม้กระทั่ง รุ่นโปรดของประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนมุมระหว่างกระบอกสูบได้ตามความต้องการของการออกแบบต่างๆ คนทั่วไปคือ 60, 90 และ 120 องศา เครื่องยนต์ที่วางตรงข้ามในแนวนอนมีจุดศูนย์ถ่วงต่ำและมีความสมดุลที่ดี

รูปภาพ

ข้อเสีย ลำตัวกว้างขึ้นและบำรุงรักษายากขึ้นในอนาคต แนวคิดการออกแบบของเครื่องยนต์ตรงข้ามแนวนอนและเครื่องยนต์รูปตัววีนั้นอยู่ใกล้กันมากจริง ๆ แต่มุมตำแหน่งของกระบอกสูบทั้งสองด้านในแนวนอน 180 องศาและลักษณะโดยรวมกว้างและแบนจึงสามารถลดระดับได้อย่างมีประสิทธิภาพ จุดศูนย์ถ่วงทำให้ประสิทธิภาพการควบคุมรถดีขึ้น และเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับโครงสร้างเครื่องยนต์วี ต้นทุนการผลิตจึงสูงขึ้นด้วย ปัจจุบันใช้เฉพาะรถปอร์เช่และเครื่องยนต์ตรงข้ามแนวนอนเท่านั้น และเนื่องจากการวางในแนวนอน ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง จึงเป็นเรื่องยากสำหรับเครื่องยนต์ประเภทอื่นในการส่งน้ำมันไปยังเครื่องยนต์ผ่านการกระจายตามธรรมชาติจากบนลงล่าง

ในอดีต เครื่องยนต์ตรงข้ามแนวนอนมักประสบปัญหาการหล่อลื่นไม่เพียงพอและอุณหภูมิสูง ดังนั้นวงจรน้ำมันและระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์ตรงข้ามแนวนอนจึงต้องได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษ เนื่องจากขนาดที่กว้าง หัวกระบอกสูบทั้งสองด้านจึงเกือบชิดกัน นอกจากนี้ยังจะบำรุงรักษาได้ยากขึ้น (การเปลี่ยนหัวเทียนเป็นปัญหา) ที่ขอบห้องเครื่อง

ข้อดีของเครื่องยนต์ประเภท W คือขนาดกะทัดรัดและสามารถรองรับกระบอกสูบได้มากขึ้น ข้อเสีย ราคาสูง เครื่องยนต์ W-type สามารถพูดได้ว่าเป็นตัวแปรวิวัฒนาการของเครื่องยนต์ V-type นอกจากนี้ยังใช้เพลาข้อเหวี่ยงเป็นศูนย์กลางและกระบอกสูบเรียงกันทั้งสองด้าน แต่โดยเฉพาะกระบอกสูบแต่ละอันถูกเซเป็นมุมเล็ก ๆ ซึ่งดูเหมือนตัวอักษร W จากด้านหน้า ข้อดีคือโครงสร้างมีขนาดเล็กกว่าและ ประหยัดพื้นที่มาก

ในพื้นที่เดียวกัน จำนวนกระบอกสูบอาจมากกว่าเครื่องยนต์ประเภท V ได้ แต่ข้อเสียร่วมคือราคาสูงเกินไป จึงไม่ธรรมดา เครื่องยนต์ W-type ปัจจุบันทั้งหมดได้รับการพัฒนาโดย Volkswagen Group และใช้ในแบรนด์ระดับไฮเอนด์ Bentley และ Bugatti ภาพด้านบนคือเครื่องยนต์ W16 สี่เทอร์โบขนาด 8.0-ลิตรที่บูกัตติใช้ ในกีฬา ChironSuper ที่แข็งแกร่งที่สุดในปัจจุบัน ให้กำลังถึง 1600 แรงม้า/ ขอบเขตที่เกินจริงที่ 163.2 กก. ความเร็วสูงสุดสามารถเข้าถึง 440 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เรียกได้ว่าเป็นเครื่องยนต์ตัวแทนที่ผสมผสานการกระจัดขนาดใหญ่ แรงม้าสูง และความเร็วที่น่าสะพรึงกลัวใน วงการรถยนต์ในปัจจุบัน

ข้อดีของเครื่องยนต์ VR คือ โครงสร้างที่เรียบง่าย ขนาดเล็ก และหลายกระบอกสูบ แต่ข้อเสียคือ การสั่นสะเทือนขนาดใหญ่และประสิทธิภาพต่ำ เครื่องยนต์ VR ถือได้ว่าเป็นครึ่งหนึ่งของเครื่องยนต์ประเภท W เป็นรูปแบบเครื่องยนต์ที่ Volkswagen Group เปิดตัวในปี 1990 อย่างไรก็ตาม มีการแสดงกระบอกสูบสองกระบอกบนระนาบเดียวกัน ข้อดีคือประหยัดพื้นที่ได้มาก ในเวลาเดียวกัน ต้องการเพียงหนึ่งกระบอกสูบและหนึ่งฝาสูบเท่านั้น ซึ่งคุ้มค่ามาก สำหรับเครื่องยนต์ VR6 ที่โด่งดังที่สุดภายใต้เงื่อนไขจำนวนกระบอกสูบเท่ากัน ความซับซ้อนของชิ้นส่วนน้อยกว่าเครื่องยนต์ V6 มาก และความยาวเพียงครึ่งเดียวของเครื่องยนต์ 6 ตัวตรงจึงสามารถรองรับได้ ในรถที่เล็กกว่า

ในขณะนั้น เครื่องยนต์ VR ได้รับความนิยมเพราะสามารถฝังเครื่องยนต์แรงม้าสูงในรถยนต์ที่มีพื้นที่จำกัด แต่ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี เครื่องยนต์เทอร์โบขนาด 2.0-ลิตร-4 แบบตรงมี สามารถเจาะทะลุประสิทธิภาพของ VR6 ได้อย่างง่ายดาย (ใช่ ใน Said EA888) แต่ยังประหยัดพลังงานและประหยัดน้ำมันมากขึ้น ดังนั้นเครื่องยนต์ VR ปัจจุบันจึงได้เข้าสู่ประวัติศาสตร์ ข้อดีของเครื่องยนต์โรตารี่คือขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และความเร็วสูง ข้อเสีย การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงสูงและอายุการใช้งานสั้นของชิ้นส่วน แตกต่างจากเครื่องยนต์ลูกสูบแบบลูกสูบข้างต้น เครื่องยนต์โรตารี่สามารถกล่าวได้ว่าเป็นรูปแบบเครื่องยนต์ที่พิเศษที่สุดในประวัติศาสตร์ของรถยนต์ ในโลกนี้ มีเพียง Mazda เท่านั้นที่เชี่ยวชาญด้านเครื่องยนต์โรตารี่

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดคือโรเตอร์สามารถจุดไฟได้สามครั้งด้วยการหมุนครั้งเดียว เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์สี่จังหวะทั่วไป เพลาข้อเหวี่ยงต้องการรอบสองรอบเพื่อจุดไฟ ทั้งสองมีขนาดเล็กกว่าเครื่องยนต์ธรรมดามาก และประการที่สอง เนื่องจากความเฉื่อยเล็กน้อยของโรเตอร์ ความเร็วจึงเพิ่มขึ้นเร็วมาก และประสิทธิภาพการเร่งก็แรงขึ้น

อย่างไรก็ตาม ข้อเสียที่ใหญ่ที่สุดของเครื่องยนต์โรตารีคืออายุการใช้งานของชิ้นส่วนไม่คงทน ประมาณ 50,000 ถึง 100,000 กม. จำเป็นต้องเปลี่ยนซีล แบริ่ง และชิ้นส่วนอื่นๆ เพื่อป้องกัน ควบคู่ไปกับคุณลักษณะของโครงสร้าง เป็นไปไม่ได้ที่จะมีอัตราส่วนกำลังอัดสูงเหมือนเครื่องยนต์ทั่วไป ทำให้การเผาไหม้ของน้ำมันเบนซินไม่สมบูรณ์ ประสิทธิภาพการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่ำ และในกรณีของการรับรู้ด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพการใช้งานที่ไม่ดี เครื่องยนต์โรตารีก็หยุดทำงาน เวทีที่ RX8 ถูกยกเลิกในปี 2555

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ