为什么V4引擎从未起飞?


11

我读到Ford Taunus(不要和Taurus混淆,这是德国市场的一个小模型)以前是用V4引擎制造的,仅此而已。V4为何从未在现代汽车工程中得到越来越多的使用?


1
它在摩托车世界中。这可能与扭矩输出思想有关。我敢打赌,在I-4发动机与V4发动机之间,您的扭矩曲线要好得多。只是一个想法...
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

为什么V6不是这样?
两栖游戏,2015年

4
I-6发动机固有地会产生比V-6更大的扭矩,但是I-6的尺寸限制是一个问题。在喷油之前,I-6发动机还出现了端气缸缺油的问题。而且,在大多数V-6发动机上,每个曲柄轴颈都有两根杆,从而降低了生产成本和往复重量。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

只是一个想法:V4最初是否可以作为V8的简化派生而制造?以同样的方式,一些现代制造商提出了从单一设计开始的V6和V8发动机?
ALAN WARD

如果您考虑使用180度/“平面4”发动机,它们确实可以起飞 -到处都是塞斯纳小型飞机发动机
Xen2050

Answers:


20

关于V4为何没有起飞的最有影响力的原因之一是ROI(投资回报率)。之所以要使用V形配置是为了节省空间,高性能汽车具有V形配置,因为它们具有6到8个气缸的上方,并且将它们置于直线形配置会占用很大的空间,因此V形。

  • 在V4中,由于尺寸差异非常小,因此没有优势。
  • V4配置的生产成本更高,需要2个气缸体,依此类推。
  • 直列式汽缸比V型发动机要精致得多,并且由于大多数4汽缸汽车是家庭日常用车,因此其改进是最重要的。
  • V4引擎的构建复杂且难以获取组件,因此较难维护。

总而言之,当内联4可以以更低的成本和更高的精度更好地完成工作时,就不需要复杂的V4引擎。

也就是说,本田在其VFR系列上使用V4取得了巨大的成功。

编辑:蓝旗亚(Lancia)在Stratos所基于的Fulvia上使用了V4,在集会上取得了巨大成功。


Fuliva中的V4使用单个汽缸盖,很像后来的大众VR6和V [r] 5单元。
史蒂夫·马修斯

@SteveMatthews我相信Fulvia启发了大众的VR系列
影片

萨博也制造了V4。
kmarsh

该评论中的陈述没有多大意义,例如,为两排汽缸浇铸了大量的V型发动机并采用单缸铸件。气缸不需要使用多个铸件。
Eric Urban

12

tl; dr:他们做到了。他们被称为Subarus。

作为完成,您应该记住斯巴鲁在180度V4(通常称为Flat-4)上取得了巨大的成功。通过使用扁平发动机,它们避免了更窄的V形配置所面临的许多平衡问题:活塞相对并且曲轴可以比inline-4略短。它们还允许重心低得多。

需要权衡一个空间:这些引擎在纵向上比内联引擎要短,但要宽得多。

在水暖便利性方面还需要权衡:扁平的低级发动机可以使进气管的布线更加容易(因为在发动机上方有更多的工作空间),但排气侧需要两个冗长的歧管。这种排气路径也会使涡轮增压管路复杂化。例如,我的发动机需要一个上管,以将废气能量从相连的排气歧管向上引导至涡轮的涡轮侧。这在inline-4中通常不需要很多管道。

所有这些的结果是,涡轮增压的Flat-4发出的排气音是独特的(听起来您是在说“ badda badda badda”,而不是稳定的音调)。任何Subaru驾驶员都无需抬头就能认出您是家庭中的一员。


曲轴较短的优点是什么?
两栖游戏

3
你在说拳击手吗?
Shobin P

2
不确定四平可以等于180度V4。V4上的曲轴趋于使活塞1和3(每排的第一个气缸)与活塞2和4处于相同位置。在平坦的四个(斯巴鲁,大众)活塞1和3处于相对位置,分别为2和4。平坦的四曲轴与四列直轴相当相似,但沿轴轴线压缩得更多。
ALAN WARD

1
@ALANWARD您的观点在Paul在这里的问题中提出了:Mechanics.stackexchange.com/q/17318/57
Bob Cross

1
@BobCross不错,谢谢你指出这一点。
ALAN WARD

7

除了Anarach提到的原因外,V4未能起飞的最大原因之一是固有的,V4 @ 60°是粗糙的发动机,尤其是在低RPM(怠速和怠速)的情况下。很难平衡。V6和V8引擎更容易平衡,特别是考虑到其中大多数是90°V引擎。V4 @ 90°的发动机更易于平衡,但缺乏空间方面的考虑。当发动机运转不平稳时,不仅对自身不利,而且对车辆的所有其他部件也不利。它也不会给驾驶员/乘客带来舒适感。

同样,在横向发动机布置中(大多数前轮驱动汽车),配备V4实际上会遇到I4发动机所没有的装配问题。使用V4配置时,它很容易从一侧到另一侧安装,但是存在从前到后的问题,这需要更多的空间才能完成。这将达到目的。I4配置可以很好地完成工作。


1
其实我想解释这一点,但认为后会过长:-)相反,我用这个词细化......像往常一样,谢谢你救了一天..
Shobin P

1
@Anarach ...保存一天吗?可能不是,哈哈!您的回答很周到。如果您相信它会更好地回答这个问题,请不要害怕回答更长的文章……您应该会看到我的一些异见!
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

嗯...我喜欢毫无解释的投票,尤其是当我说的很准确时。请,如果您对我写的东西有疑问,请随时反驳。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

这是解决问题核心并直接回答OP问题的唯一答案。V4极难平衡,而Ford迭代(Essex和Koln)是V4引擎振动极佳的完美示例,它们产生了可靠性问题。[ 科恩需要变音。我不那么聪明...]
SteveRacer

1

V4引擎更加复杂,因此生产成本更高。请记住,通常会(但不限于)在价格较低的低规格汽车中安装4缸发动机。16气门V4需要四个凸轮轴,需要更多的发动机舱空间,并且产生的扭矩要比同等的直列4少。

6缸及以上的V形发动机的唯一原因是尺寸限制。V6比I-6短很多。这也意味着您可以轻松地将V6安装在前轮驱动车辆中,而不必使其更宽。

尽管仍然有配备直列6引擎的汽车。最值得注意的是BMW 135i,135iM,335i和M3(我认为它们仍然是I-6)。


M3和M4 3.0升发动机为直列六缸发动机-刚从先前型号(E92)的V8降级。
ALAN WARD

1

I4需要平衡轴,以使其在现代市场上可以接受NVH明智的选择,因此现在都拥有它们。增加的复杂性和耗电被认为是世界上每家汽车制造商都必须权衡的。汽车中的I4不可避免地要成正方形,以减小长度,大孔=更长的长度,这往往会限制红线和最终的性能,但事实是高转速电机与大众市场的汽车不兼容。在过去,说过去20年,制造商可以采用短行程V4并将其作为性能设计出售,而没有。现在随处可见Turbos,以提高mpg效率和性能。高性能不需要高RPM,因此已关闭的V4车窗已被锁定。

注意:大多数人都不知道,但本田MotoGP自行车使用V4,当然杜卡迪也使用V4。这说明了V4优于I4的超高性能。


0

只需进行一次校正,即可将90度V4比直列4更为精细。虽然我同意横向V4没有多大意义,但纵向V4当然可以,因为它减轻了前桥的重量。

虽然成本肯定比I4高,但令我惊讶的是,带有RWD平台的奢侈品制造商没有使用V8。它们会更平滑(豪华),它们大多只需要将V8切成两半,这样成本就不会那么差,而且重量平衡也更好。


您是否有任何引用显示“ V4完美的主平衡”?我不同意这一点。完全相反。尽管相当成功并且已量产,但Essex和Koln Ford V4(OP曾提到)各有一个平衡轴,以防止其从字面上震撼。不太有效;无论如何,他们都这样做了,结果造成了可怕的可靠性问题。
SteveRacer

0

具有适当配重的90度V4具有主要平衡。实际上是两个90度vtwin发动机连接到一个公共曲柄。60度V4并非平稳运转的发动机,需要平衡轴。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.