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引擎开发秘史 H型多气缸引擎的疯狂计划

来源:无敌汽车网 文:劳华昕 图:网络 鸣谢: 审:R.P

2016-12-08

[导读] 当世界诞生了第一颗内燃机发动机之后,人们就开始不断增加气缸数量和排气量,但不可避免的体积也随之更大。于是,一种缩减引擎长度的特殊布局就出现了,这就是历史上昙花一现的H型发动机。

当世界诞生了第一颗内燃机发动机之后,人们就开始不断增加气缸数量和排气量,以当时所知道的有限的科技来提升内燃机的马力表现。不过,发动机的排量越大、气缸数量越多结构越复杂,虽然性能是有提升,但不可避免的体积也更大。虽然对于普通乘用车来说这个影响并不会非常大,但对于讲求性能的跑车乃至是赛车,这个缺点就变得非常明显。过长的引擎会严重影响车身的重量分布和布局。当时常见的气缸分布通常都是直列引擎、V型引擎乃至水平对向引擎等形式,这类形式的引擎体积压缩能力都并不强,于是大家希望能够制造一种体积更小的多汽缸型引擎,于是H型引擎就应运而生。

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图:H型的引擎,实质上是将两副180度V型发动机“叠”在一起,再通过中间的连接机构将动力集中输出。早期主要使用于对引擎长度较敏感的飞机上,英国的BRM也将这种形式的引擎放到了F1赛车上。

 

顾名思义,H型引擎就是从引擎正面看呈H型的引擎排列方式(不是水平对向四汽缸)。从结构上看,H型引擎就是将两副180度V型发动机“叠”在一起,再通过中间的连接机构将动力输出连接起来。上下两副引擎可以看作是两套完整的引擎,因为包括曲轴连杆配气机构等等都是上下独立的,只是共用中缸。虽然这种机构相比于传统布局的发动机多了中间的连接部分,体积会更大,但因为将引擎叠起来的做法,相同气缸数量的引擎总长比传统布局的几种形式都短。因此这种引擎布局非常适合那些气缸数量相当多的引擎,譬如H16和H24就是最常见的H型引擎布局。

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图:两副180度V型引擎在运行上说可以是完全独立的,包括冷却系统、配气机构、供油和点火等部分均服务于上下两副引擎。

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这种引擎的诞生就是为了配合那种对引擎长度非常敏感的交通工具。H型引擎首次是在1939年开始应用于螺旋桨飞机上(那时候还没有喷气式飞机)。除了能继续应用多气缸引擎以确保发动机输出以外,更短的H型引擎也有助于缩短机头的长度,对飞机的整体配重布局都更有利。

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图:H型引擎主要用于多气缸引擎上,最常见的就是H16和H24,能比传统的直列和V型排列节省更多的空间,但实质正体体积未见减少。在飞机上,这类型的引擎对于飞机的布局有较大的帮助。

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