피스톤 운동 방식에 따른 분류: 피스톤 내연기관은 왕복 피스톤형과 회전 피스톤형의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 전자의 피스톤은 실린더 내에서 왕복 직선 운동을 하고, 후자의 피스톤은 실린더 내에서 회전 운동을 합니다.
흡기 시스템에 따른 분류: 내연기관은 흡기 시스템이 과급 방식을 사용하는지 여부에 따라 자연흡기(비과급) 엔진과 강제 유도(과급) 엔진으로 나눌 수 있다. 공기 흡입구가 대기에 가까우면 비과급 내연기관이거나, 과급기를 사용하여 흡입 공기의 밀도를 높이는 경우에는 과급 내연기관입니다. 연소 엔진. 과급은 내연기관의 출력을 증가시킬 수 있습니다.
실린더 배열에 따른 분류: 내연기관은 실린더 배열에 따라 1열, 2열, 3열 형식으로 나눌 수 있습니다. 1열 엔진의 실린더는 일반적으로 수직으로 일렬로 배열되지만, 높이를 줄이기 위해 실린더가 기울어지거나 수평으로 배열되는 경우도 있습니다. 2열 엔진은 실린더를 2열로 배열하고, 두 열 사이의 각도가 <180°(보통 90°)인데, 두 열 사이의 각도 = 180°이면 V형 엔진이라고 합니다. 반대 엔진이라고합니다. 3열 엔진은 실린더를 3열로 배열해 W형 엔진이 됐다.
기통 수에 따른 분류: 내연기관은 기통 수에 따라 단일기통 엔진과 다기통 엔진으로 나눌 수 있습니다. 실린더가 1개인 엔진을 단일 실린더 엔진이라고 하며, 실린더가 2개 이상인 엔진을 다중 실린더 엔진이라고 합니다. 2기통, 3기통, 4기통, 5기통, 6기통, 8기통, 12기통, 16기통 등은 모두 다기통 엔진입니다. 현대 자동차 엔진은 대부분 4기통, 6기통, 8기통 엔진을 사용합니다.
냉각 방식에 따른 분류: 내연기관은 냉각 방식에 따라 수냉식 엔진과 공랭식 엔진으로 나눌 수 있습니다. 수냉식 엔진은 실린더 블록과 실린더 헤드 냉각수 재킷을 순환하는 냉각수를 냉각 매체로 사용하는 반면, 공랭식 엔진은 실린더 블록과 실린더 헤드 라디에이터의 외부 표면 사이를 흐르는 공기를 냉각으로 사용합니다. 냉각용. 수냉식 엔진은 균일한 냉각, 안정적인 작동 및 우수한 냉각 효과를 가지며 현대 자동차 엔진에 널리 사용됩니다.
행정별 분류: 내연기관은 작업 주기를 완료하는 데 필요한 행정 수에 따라 4행정 내연기관과 2행정 내연기관으로 나눌 수 있습니다. 크랭크축이 2번(720°) 회전하면 피스톤이 실린더 내에서 4행정 왕복 왕복 운동합니다. 한 번의 작동 주기를 완료하는 내연 기관을 1번 회전할 때 4행정 내연 기관이라고 합니다. 360°), 피스톤은 실린더 내에서 상하로 왕복 운동하며 2행정을 이동하고 1사이클을 완료하는 내연기관을 2행정 내연기관이라고 합니다. 4행정 내연기관은 자동차 엔진에 널리 사용된다.
사용 연료에 따른 분류: 내연기관은 사용하는 연료에 따라 가솔린 엔진과 디젤 엔진으로 나눌 수 있습니다. 가솔린을 연료로 사용하는 내연기관을 가솔린엔진, 디젤엔진을 연료로 사용하는 내연기관을 디젤엔진이라고 합니다. 가솔린 엔진과 디젤 엔진은 고유한 특성을 가지고 있습니다. 가솔린 엔진은 고속, 저질량, 저소음, 시동 용이, 제조 비용이 낮습니다. 디젤 엔진은 가솔린보다 압축비가 크고 열효율이 높으며 경제성과 배출 성능이 우수합니다. 엔진.
추가 작업: 매개변수 먼저 가장 일반적인 엔진 매개변수인 엔진 배기량을 살펴보겠습니다. 엔진 배기량은 엔진 각 실린더의 작업량의 합으로, 일반적으로 리터(L)로 표시됩니다. 실린더 작업량은 피스톤이 상사점에서 하사점까지 스윕하는 가스량을 말하며 단일 실린더 변위라고도 하며 실린더 직경과 피스톤 스트로크에 따라 달라집니다. 엔진 배기량은 엔진의 보어와 실린더 수보다 엔진 크기를 더 잘 나타내는 매우 중요한 엔진 매개변수입니다. 일반적으로 배기량이 클수록 엔진 출력도 커집니다.
배기량을 이해한 후, 엔진의 다른 공통 매개변수를 살펴보겠습니다. 많은 주니어 자동차 매니아들은 자동차 정보의 엔진 열에서 "L4", "V6", "V8", "W12"와 같은 단어를 자주 보고 그 의미를 알고 싶어한다고 보고합니다. 이는 모두 엔진 실린더의 배열과 수를 나타냅니다. 자동차 엔진에서 일반적으로 사용되는 실린더 번호에는 3기통, 4기통, 6기통, 8기통, 10기통, 12기통 등이 있습니다.
일반적으로 3기통 엔진은 0.8리터 알토나 플레어 세단처럼 배기량이 1리터 미만인 엔진에 흔히 사용된다. 배기량 1리터~2.5리터의 엔진은 일반적으로 4기통 엔진이다. 경차와 중형차의 일반적인 엔진은 기본적으로 4기통 엔진이다. 배기량이 약 3리터인 엔진은 배기량이 3.0리터인 Regal 및 New Accord 세단과 같이 일반적으로 6기통입니다.
배기량 4리터 정도의 엔진은 배기량 4.7리터의 베이징 지프 JEEP4700과 같이 일반적으로 8기통이다. 배기량 5.5리터 이상의 엔진은 일반적으로 12기통 엔진을 사용합니다. 예를 들어, 배기량 6리터의 BMW 760Li는 V12 엔진을 사용합니다. 동일한 실린더 직경에서는 일반적으로 실린더가 많을수록 배기량이 커지고 출력이 높아지지만 엔진 배기량이 동일하면 실린더가 많아지고 실린더 직경이 작아질수록 엔진 속도가 증가할 수 있습니다. 더 큰 힘이 증가합니다.
위는 엔진 실린더 수에 대한 지식입니다. 다음으로 중요한 매개변수인 '실린더 배열'에 대해 알아보겠습니다. 일반적으로 5기통 이하의 엔진은 대부분 인라인 방식으로 배열되어 있는데, 가장 흔히 볼 수 있는 중저가 차량은 L4 엔진, 즉 인라인 4기통이다. 게다가 6기통 엔진 몇 대가 일렬로 배열된 것도 있다.
인라인 엔진의 실린더 블록은 실린더 블록, 실린더 헤드, 크랭크 샤프트가 일렬로 배열되어 있으며 구조가 간단하고 제조 비용이 저렴하며 저속 토크 특성이 좋고 연료 소비가 적으며 크기가 컴팩트합니다. 단점은 다음과 같습니다. 전력이 낮습니다. 일반적으로 1리터 미만의 가솔린 엔진은 직렬 3기통을 사용하는 경우가 많고, 1~2.5리터의 가솔린 엔진은 대부분 직렬 4기통을 사용하며 일부 사륜구동 차량은 폭이 작기 때문에 슈퍼차저 등을 사용합니다. 예를 들어, 베이징 지프(Beijing Jeep)의 JEEP4000은 직렬 6기통 엔진을 사용합니다.
전문가에 따르면 직렬 6기통 엔진은 동적 밸런스가 더 좋고 진동이 상대적으로 적어 일부 중~고급 차량에도 사용된다고 합니다. 6기통부터 12기통까지의 엔진은 일반적으로 V자 형태로 배열되는데, 그 중 V10 엔진은 주로 레이싱카에 장착된다. V자형 엔진은 길이와 높이 치수가 작아서 배치가 매우 편리합니다. 일반적으로 V자형 엔진은 상대적으로 발전된 엔진으로 세단 클래스의 상징 중 하나가 된다고 여겨집니다.
V8 엔진은 구조가 매우 복잡하고 제조 비용이 높기 때문에 거의 사용되지 않습니다. V12 엔진은 너무 크고 무겁고, 일부 고급 차량에만 사용됩니다. 위에서 언급한 BMW 760Li. 폭스바겐은 최근 W8과 W12를 비롯한 새로운 W형 엔진을 개발했다. 즉, 실린더가 엇갈린 각도로 4열로 배열되어 있고 배기량 6.0리터의 W12 엔진을 사용하는 콤팩트하다.
추가 답변: 차체는 엔진의 뼈대이자 엔진의 각종 메커니즘과 시스템의 설치 기반입니다. 엔진의 모든 주요 부품과 액세서리는 내부와 외부에 설치되며, 다양한 하중을 견딜 수 있습니다. 그러므로 신체는 충분한 강도와 강성을 가지고 있어야 합니다. 엔진 블록은 주로 실린더 블록, 크랭크 케이스, 실린더 헤드, 실린더 개스킷 및 기타 부품으로 구성됩니다.
1. 실린더 블록
수냉식 엔진의 실린더 블록과 상부 크랭크케이스는 종종 실린더 블록-크랭크케이스 또는 실린더 블록이라고도 불리는 하나의 몸체로 주조됩니다. . 실린더 블록은 일반적으로 회주철로 만들어지며, 실린더 블록 상부의 원통형 캐비티를 실린더라고 합니다. 하부는 크랭크샤프트를 지지하는 크랭크케이스이고, 그 내부 캐비티는 크랭크샤프트가 움직이는 공간입니다. . 실린더 블록 내부에는 많은 보강 리브, 냉각수 재킷 및 윤활유 통로가 주조되어 있습니다.
실린더 블록은 충분한 강도와 강성을 가져야합니다. 실린더 블록과 오일 팬 설치 평면의 위치에 따라 실린더 블록은 일반적으로 다음 세 가지 형태로 구분됩니다.
(1) 일반 실린더 블록의 특징은 오일 팬 장착면과 크랭크 샤프트 회전 중심이 동일한 높이에 있다는 것입니다. 이러한 유형의 실린더 블록의 장점은 높이가 작고, 무게가 가벼우며, 구조가 콤팩트하고, 가공이 용이하며, 크랭크샤프트의 분해 및 조립이 편리하다는 점이지만, 강성과 강도가 좋지 않다는 단점이 있습니다.
(2) 갠트리 실린더 블록 오일 팬의 설치 평면은 크랭크 샤프트의 회전 중심보다 낮습니다. 장점은 강도와 강성이 좋고 큰 기계적 하중을 견딜 수 있다는 점이지만, 단점은 기술이 좋지 않고 구조가 무겁고 가공이 어렵다는 것입니다.
(3) 터널 실린더 블록 이 유형의 실린더 블록에는 롤링 베어링을 사용하는 크랭크 샤프트의 메인 베어링 구멍이 더 크고 크랭크 샤프트는 실린더 후면에서 로드됩니다. 차단하다. 장점은 컴팩트한 구조, 우수한 강성 및 강도이지만, 단점은 가공 정확도 요구 사항이 높고, 장인 정신이 부족하며, 크랭크 샤프트의 분해 및 조립이 불편하다는 것입니다.
고온에서 실린더 내부 표면이 제대로 작동하려면 실린더와 실린더 헤드를 적절하게 냉각해야 합니다. 냉각 방식에는 두 가지가 있는데, 하나는 수냉식이고 다른 하나는 공냉식입니다. 수냉식 엔진에는 실린더 주변과 실린더 헤드에 냉각 워터 재킷이 장착되어 있으며, 실린더 블록과 실린더 헤드 냉각 워터 재킷이 연결되어 있습니다. 냉각수는 워터 재킷 내에서 지속적으로 순환하여 열과 냉각의 일부를 빼앗아갑니다. 실린더와 실린더 헤드.
현대 자동차는 기본적으로 수냉식 다기통 엔진을 사용하는데, 다기통 엔진의 경우 실린더의 배열에 따라 엔진의 외형 치수와 구조적 특성이 결정되며, 엔진 본체의 강성과 강도에도 영향을 줍니다. , 자동차의 일반적인 레이아웃과 관련이 있습니다. 실린더 배열에 따라 실린더 블록은 단열형, V형 및 대향형의 세 가지 유형으로 나눌 수도 있습니다.
(1) 인라인형
엔진의 실린더는 일반적으로 수직으로 일렬로 배열됩니다. 단열 실린더 블록은 구조가 간단하고 가공이 용이하지만 엔진 길이와 높이가 상대적으로 크다. 일반적으로 6기통 이하의 엔진은 1열 엔진입니다. 예를 들어 Jetta 세단, Fukang 세단, Hongqi 세단에 사용되는 엔진은 모두 이 인라인 실린더 블록을 사용합니다. 엔진 높이를 낮추기 위해 일부 자동차에서는 엔진을 비스듬히 기울입니다.
(2) V형 엔진 엔진에 비해 차체 길이와 높이가 짧아지고, 실린더 블록의 강성이 높아져 엔진의 무게는 줄어들지만, 전폭은 줄어든다. 엔진의 크기가 커지며 형상이 복잡하고 가공이 어렵습니다. 일반적으로 8기통 이상의 엔진에 사용됩니다. 6기통 엔진에도 이러한 형태의 실린더 블록이 있습니다.
(3) 대향형
원기둥이 2열로 배열되어 있으며, 왼쪽과 오른쪽 열의 원기둥이 동일한 수평면, 즉 중심 사이의 각도에 있다 왼쪽과 오른쪽 열의 원기둥의 선이 γ = 180°이므로 대향형이라고 합니다. 높이가 작고 전체적인 레이아웃이 편리하며 공기 냉각에 도움이 되는 것이 특징입니다. 이 유형의 실린더는 적용 사례가 적습니다.
실린더 블록에 직접 구멍을 뚫은 실린더를 일체형 실린더라고 합니다. 일체형 실린더는 강도와 강성이 뛰어나고 더 큰 하중을 견딜 수 있으며 재료 요구 사항이 높고 비용도 높습니다. 실린더가 별도의 원통형 부품(예: 실린더 라이너)으로 제작된 경우 실린더 본체에 설치됩니다. 이와 같이, 실린더 라이너는 내마모성이 뛰어난 고품질 소재로 제작되고, 실린더 블록은 보다 저렴한 일반 소재로 제작될 수 있어 제조원가를 절감할 수 있다. 동시에 실린더 라이너를 실린더 블록에서 제거할 수 있어 수리 및 교체가 용이하고 실린더 블록의 수명이 크게 연장됩니다. 실린더 라이너에는 건식 실린더 라이너와 습식 실린더 라이너의 두 가지 유형이 있습니다.
건식 실린더 라이너의 특징은 실린더 라이너가 실린더 블록에 삽입된 후 외벽이 냉각수와 직접 접촉하지 않고 실린더 블록의 벽면과 직접 접촉한다는 것입니다. 벽 두께는 얇으며 일반적으로 1~3mm입니다. 일체형 실린더 블록의 장점은 강도와 강성이 우수하지만 가공이 더 복잡하고 내부 및 외부 표면을 모두 마무리해야하므로 분해 및 조립이 불편하고 열 방출이 좋지 않습니다.
습식 실린더 라이너의 특징은 실린더 라이너가 실린더 블록에 삽입된 후 외벽이 냉각수와 직접 접촉한다는 것입니다. 실린더 라이너는 환형으로 실린더 블록에만 접촉합니다. 벽 두께는 일반적으로 5~9mm입니다. 열발산이 잘되고, 냉각이 고르게 이루어지며, 가공이 용이하며, 일반적으로 내부 표면만 마감하면 되고, 물이 닿는 외부 표면은 가공이 필요하지 않습니다. 단점은 건식 실린더 라이너만큼 강도와 강성이 좋지 않고 누수가 발생하기 쉽다는 것입니다. 일부 누출 방지 조치를 취해야 합니다.
후속 답변: 2행정 엔진 2행정 엔진의 각 작동 사이클은 크랭크축이 1회 회전할 때, 즉 360도 피스톤의 상부 및 하부 스트로크의 2행정으로 완료됩니다. .
2행정 디젤 엔진의 작동 과정은 2행정 가솔린 엔진의 작동 과정과 유사하지만, 차이점은 순수한 공기가 디젤 엔진 실린더로 유입된다는 점입니다. 2행정 디젤 엔진의 열악한 경제와 심각한 오염 배출로 인해 최근 몇 년 동안 자동차에서 점차적으로 제거되었습니다. 여기서는 2행정 가솔린 엔진의 작동 원리만 소개합니다.
2행정 엔진의 작동 원리는 원래 크랭크케이스 환기를 사용하는 2행정 기화기 가솔린 엔진의 개략도입니다. 엔진 실린더 블록에는 흡기 구멍, 배기 구멍, 환기 구멍이라는 3개의 구멍이 있습니다. 이 3개의 구멍은 특정 순간에 피스톤에 의해 닫힙니다. 흡기 구멍은 기화기와 연결되어 있으며 가연성 혼합물은 흡기 구멍을 통해 크랭크 케이스로 유입 된 다음 배기 구멍에서 배기 가스가 배출되는 동안 환기 구멍을 통해 실린더로 들어갑니다. 작동 주기는 두 가지 행정으로 구성됩니다:
1. 첫 번째 행정에서는 피스톤이 하사점에서 위쪽으로 이동합니다. 세 개의 공기 구멍이 닫힌 후 실린더에 들어간 혼합물이 위로 압축됩니다. 피스톤과 피스톤 아래 크랭크케이스의 부피가 증가하여 공기 흡입구가 노출되면 가연성 혼합물이 공기 흡입구를 통해 크랭크케이스로 흐릅니다.
2. 두 번째 행정에서는 피스톤이 상사점 근처에서 압축되면 스파크 플러그가 깜박이며 가연성 혼합물이 점화되어 피스톤을 아래로 밀어냅니다. 일을 하려고.
피스톤이 작업을 수행하기 위해 아래로 이동하면 공기 흡입구가 닫히고 크랭크 케이스에 밀봉된 가연성 혼합물이 압축됩니다. 피스톤이 하사점에 접근하면 배기 구멍이 열리고 배기 가스가 밖으로 나옵니다. 환기구가 열리고 압착됩니다. 가연성 혼합물이 실린더로 돌진하여 배기 가스를 몰아내고 환기 과정을 수행합니다. 이 과정은 다음 스트로크에서 피스톤이 위쪽으로 이동하고 세 개의 공기 구멍이 완전히 닫힐 때까지 계속됩니다.
간단히 말하면 피스톤이 상승하면 공기교환과 압축, 크랭크케이스 공기흡입을 하고, 피스톤이 하강하면 동력을 발휘하고 크랭크케이스 혼합물을 압축하며 공기를 교환한다.
위의 4행정 엔진과 2행정 엔진의 작동 주기를 통해 2행정 엔진은 다음과 같은 특징을 가지고 있음을 알 수 있습니다.
(1) 매번 크랭크 샤프트가 회전 (360도)하면 1개의 파워 스트로크가 있으므로 이론적으로 동일한 변위를 갖는 2행정 엔진의 출력은 4행정 엔진의 출력의 두 배와 같아야 합니다.
(2) 4행정 엔진에 비해 출력 주파수가 더 빠르기 때문에 작동이 더 균일하고 부드럽습니다.
(3) 구조가 간단하고 사용 및 유지 관리가 쉽습니다.
그러나 2행정 엔진의 환기 과정에서 신선가스의 손실이 크기 때문에 배기가스가 완전히 배출되지 않고 피스톤 행정의 일부를 기공이 차지하므로 에너지 손실이 전력운용시 크고 경제성이 떨어진다. 따라서 실제로 2행정 엔진의 출력은 4행정 엔진의 2배가 아니라 약 1.5~1.6배입니다. 이러한 단점으로 인해 2행정 가솔린 엔진은 일반 자동차에는 거의 사용되지 않으며 오토바이, 소수의 소형 자동차 및 기타 엔지니어링 및 기계에만 사용됩니다.
후속 답변: 휘발유 엔진은 휘발유의 에너지를 운동에너지로 변환하여 자동차를 운전하는 가장 간단한 방법은 엔진 내부에서 휘발유를 연소시켜 운동에너지를 얻는 것입니다. 따라서 자동차 엔진은 내연 기관입니다. 엔진 내부에서 연소가 발생합니다.
주의해야 할 두 가지 사항이 있습니다:
1. 디젤 엔진이나 가스 터빈과 같은 다른 유형의 내연 기관도 있으며 각각 고유한 장점과 단점이 있습니다.
2． 외부 연소 엔진도 있습니다. 초기 기차와 선박에 사용된 증기기관은 전형적인 외연기관이었다. 엔진 외부에서 연료(석탄, 목재, 석유)를 연소시켜 증기를 생성한 후, 증기가 엔진 내부로 유입되어 동력을 생산합니다. 내연기관의 효율은 외연기관에 비해 훨씬 높으며, 동일한 출력의 외연기관에 비해 효율도 훨씬 작습니다. 따라서 현대 자동차는 증기 기관을 사용하지 않습니다.
반면 내연기관은 외연기관보다 효율이 좋고, 가스터빈보다 가격이 저렴하며, 전기차보다 연료 보충이 용이하다. 이러한 장점으로 인해 대부분의 현대 자동차는 왕복 내연 기관을 사용하게 되었습니다.
추가 답변: 엔진의 핵심 구성 요소는 실린더이며 피스톤은 실린더 내에서 왕복 운동합니다. 위의 설명은 단일 실린더의 운동 과정이지만 실제 응용 분야의 엔진은 모두 여러 개의 실린더를 가지고 있습니다( 4기통, 6기통, 8기통이 더 일반적입니다. 우리는 일반적으로 실린더 배열에 따라 엔진을 분류합니다(인라인, V 또는 수평 대향)(물론 실제로 2개의 V로 구성된 폭스바겐 그룹의 W 유형도 있습니다).
다른 배열은 엔진에 부드러움, 제조 비용 및 외관 측면에서 장점과 단점을 부여하며 해당 자동차에 장착됩니다.
연소실에서는 혼합물의 압축과 연소가 이루어지며, 연소실의 부피 변화를 보면 최대값과 최소값의 차이를 알 수 있습니다. 리터(L)로 표시되거나 밀리리터(CC)로 측정됩니다. 자동차의 배기량은 일반적으로 1.5L에서 4.0L 사이입니다. 각 실린더의 배기량은 0.5L, 4기통의 배기량은 2.0L이다. 6개의 실린더를 V자 형태로 배열하면 V6 3.0리터이다. 일반적으로 배기량은 엔진의 출력을 나타냅니다.
그래서 실린더 수를 늘리거나 실린더당 연소실 부피를 늘리면 더 많은 출력을 얻을 수 있습니다.
엔진은 가연성 가스와 공기의 혼합 연소에 의존하여 움직입니다. 엔진에 신선한 공기가 충분하지 않으면 가연성 가스의 연소가 완료되지 않고 결과적으로 연료가 부족해집니다. 경제, 엔진 출력이 감소합니다. 최신 엔진의 속도는 일반적으로 분당 4500회전 이상에 달합니다. 기존의 2개 밸브는 더 이상 짧은 시간 내에 환기 작업을 수행할 수 없습니다. 엔진 성능을 향상시키기 위한 유일한 해결책은 가스 입구 및 출구 공간을 확장하고 더 큰 공간을 사용하여 시간을 얻는 것입니다.
멀티 밸브 기술은 최고의 솔루션으로, 그 등장으로 엔진의 전반적인 품질이 근본적으로 향상되었습니다.
소위 멀티 밸브 기술은 엔진의 각 실린더에 2개 이상의 밸브가 있음을 의미합니다. 구체적으로는 2인과 1아웃, 2인과 2아웃, 3인과 2아웃 배열이 있습니다. 그러나 밸브가 너무 많으면 공기 흡입량이 감소하고 구조가 복잡해지며 극도로 높은 가공 기술이 필요하고 제조 비용도 증가하므로 좋지 않습니다. 따라서 오늘날의 엔진은 일반적으로 3~5밸브 구조를 채택하고 있으며, 특히 4밸브 구조가 더욱 널리 사용되고 있으며, 또한 현대 중저가급 차량의 거의 모든 엔진은 멀티밸브 구조를 채택하고 있다. 예를 들어, 제타(Jetta) 세단은 5밸브 기술을 사용하여 동일한 배기량으로 더 큰 출력을 낼 수 있습니다.
추가 답변:
자동차의 엔진 배치 및 구조적 배열
(1) 전면 엔진
1. 휠 드라이브
우리가 일반적으로 FF라고 부르는 전륜 구동 자동차 구동 시스템입니다. 일부 고성능 스포츠카를 제외하면 현재 우리가 길거리에서 볼 수 있는 자동차들은 일반적으로 앞엔진을 사용하고 있다. 왜? 당연히 엔진을 자동차 앞쪽에 배치하면 자동차 내부 공간이 넓어지고 승차감도 더욱 편안해질 수 있다. 따라서 투어링카나 SUV 등 고성능을 추구하지 않는 슈퍼 스포츠카라면 모두 사용 가능하다. 전면 엔진 레이아웃.
프런트 드라이버를 사용하면 어떤 이점이 있나요? 프론트 드라이브 구조로 엔진의 동력이 앞바퀴에 직접 전달되므로 앞바퀴에서 뒷바퀴로 동력을 전달하는 구동축이 필요하지 않아 바닥 중앙에 돌출부가 없습니다. 기내 내부에서는 다리 공간이 늘어납니다. 또한, 프론트 엔진을 차량 전면에 수평으로 배치할 수 있으며, 기어박스와 디퍼렌셜을 하나로 통합할 수 있어 후륜구동 차량에 비해 제조 기술이 비교적 간단하고 부품 사용량도 적습니다. 자동차 제조원가.
전륜구동 차량의 동적 안전성은 후륜구동 차량보다 높습니다. 전륜구동 차량은 직선 도로에서 주행할 때 안정성이 더 좋습니다. 이러한 상황에서 일반 운전자는 전륜 구동 차량의 언더스티어 현상에 더 잘 적응하고 대처할 수 있습니다. 왜냐하면 전륜 구동 차량은 고속 코너링 시 헤드 푸시 효과를 생성하기 때문입니다. 이번에는 운전자가 액셀에서 발을 떼고 속도를 늦추면 자동차의 회전 각도가 바뀌어 회전 경로로 차량이 되돌아갑니다. , 전문 운전자가 아닌 한 사고 가능성은 전륜 구동 자동차보다 훨씬 더 높습니다.
FF의 또 다른 장점은 엔진의 크랭크축과 구동축이 일직선상에 있어 엔진 출력에서 바퀴까지의 거리가 짧아지고 효율성이 향상되며 불필요한 손실을 줄이는 데 도움이 된다는 점이다. 하지만 전륜구동 자동차의 경우 주행과 조향 기능을 앞바퀴에 집중시키면 출력이 큰 자동차에서는 토크 조향이 쉽게 발생하게 된다. 스티어링 샤프트 근처에서 발생하는 토크입니다. 스티어링 샤프트의 위치는 자동차가 왼쪽이나 오른쪽으로 회전할 때 양쪽의 앞뒤로 전달됩니다. 전송이 발생하면 차량 핸들링에 영향을 미치는 "토크 조건"이 생성됩니다. 또한, 자동차가 시동을 걸면 무게중심이 뒤로 이동하는 경우가 많아 꼬리가 무겁고 앞바퀴가 가벼우면 구동바퀴(즉, 앞바퀴)의 접지력이 떨어져 공회전하게 된다. 스팟, 전력이 낭비됩니다. 후륜 구동 자동차만큼 빨리 시작되지 않습니다. 또 다른 문제는 차체의 무게인데, 전륜구동 자동차는 엔진, 변속기, 디퍼렌셜, 구동축 등이 모두 차 앞쪽에 집중되어 있기 때문에 차체의 무게가 고르지 못하고 주행이 어려워진다. 좋은 역학을 얻기 위해.
2. 후륜구동
전륜구동 자동차 구동 시스템은 우리가 흔히 FR이라고 부르는 시스템입니다. 당연하게도 이런 구동방식의 자동차는 밴 등 일반 자동차의 경우 자동차 앞쪽에 있는 엔진에서 출력되는 동력을 구동바퀴, 즉 뒷바퀴에 전달하기 위해 긴 변속기 샤프트가 필요하다. , 차체가 상대적으로 높을 것입니다. 왜냐하면 구동축이 자동차의 섀시 아래에 배치되어야 하고 자동차의 경우 낮은 섀시의 특성을 유지하기 위해 구동축이 실내로 돌출되어야 하기 때문에 희생됩니다. 편안함을 대가로 내부 공간. 또 다른 문제는 드라이브 샤프트가 길면 전력의 일부를 소비한다는 것입니다. 이는 FR 자동차의 단점입니다.
FR의 장점도 뚜렷하다. 차체의 무게 배분 측면에서 앞차축과 뒷차축의 균형을 맞추기가 더 쉽다는 점이다. 비록 엔진이 앞차축 위에 있지만 이미 기어박스가 있기 때문이다. 앞차축 뒤에 위치하며, 뒷차축에도 디퍼렌셜(예: 테일기어) 등 주요 부품이 있어 MR, RR, FF에 비해 차량 전체의 밸런스를 맞추기가 쉽습니다. 알파로메오의 75는 프론트 액슬과 리어 액슬의 무게 균형을 맞추기 위해 기어박스와 디퍼렌셜을 리어 액슬에 배치하려고 시도한 적이 있습니다.
앞서 말씀드린 것처럼 자동차가 시동을 걸면 자연스럽게 무게중심이 뒤로 이동하게 되어 구동바퀴가 뒤쪽으로 오게 되는데, 전륜구동 자동차보다 더 좋을 것 같아요. . 엔진은 앞쪽이 무겁지만 가속할 때 무게중심이 뒤쪽으로 이동하기 때문에 무게중심이 구동바퀴의 뒷차축으로 돌아가기 때문에 시동과 가속이 훨씬 수월해진다. 동시에 FR 차량의 추적은 FF 차량보다 우수합니다. FR 차량의 출력은 뒷바퀴에 있고 조향 제어 장치는 앞바퀴에 있기 때문입니다. FF 차량과 같은 토크 스티어링 문제가 없습니다. 회전과 가속을 동시에 할 때 FF는 언더스티어가 발생하기 더 쉽습니다.
(2) 미드 마운트/리어 마운트 엔진
자동차의 엔진을 승객 뒤, 리어 액슬 앞, 뒤 두 군데에 배치할 수 있습니다. 리어 액슬의 차이점은 명확하지 않으며 이름, 즉 일반적으로 MR 미드 엔진과 RR 리어 엔진이라고 부르는 것으로 구분할 수 있습니다. 전 세계의 모든 슈퍼카 제조사들은 리어 엔진 기술을 사용하고 있는데, 그 목적 중 하나는 디자이너의 디자인 아이디어에 최대한 맞춰 자동차를 디자인할 수 있고, 더불어 독특한 외관을 지닌 자동차를 만들 수 있다는 점이다. 자동차의 무게는 구동축의 자동차 무게를 직접 측정할 수 있습니다.
일반적으로 FF 자동차는 가속이 시작되면 무게 중심이 후방으로 이동하기 때문에 앞바퀴의 접착력이 떨어지게 되고 이로 인해 앞바퀴가 제자리에서 회전하게 됩니다. MR과 RR이 시동되면 무게 중심이 뒤로 이동하여 리어 액슬의 하향 압력이 증가합니다. 즉, 뒷바퀴와 지면 사이의 마찰이 증가하여 효과적으로 극복됩니다. 뒷바퀴가 회전하는 상황. 뒷바퀴가 회전하면 공회전으로 인해 무게 중심이 더 뒤로 이동하여 뒷바퀴의 회전이 빠르게 중지됩니다.
실제 주행에서는 코너링 시작과 종료라는 두 가지 상황에서 타이어 스핀이 동력 전달에 영향을 미칩니다. FF 차량의 운전자들이 가장 고민하는 상황은 첫째, 엔진에서 지속적으로 출력이 나오는데 차가 제자리에서 맴도는 현상, 둘째, 코너를 빠져나갈 때 안쪽 타이어가 심하게 헛도는 현상이 발생하는 것입니다. 가속하려고 할 때의 반응. MR, RR 차량의 경우 운전자가 액셀만 밟으면 생각대로 차량이 앞으로 날아가며, 250마력 이상의 FF 차량을 주행할 경우에는 FF 차량보다 훨씬 더 큰 엔진 출력을 견딜 수 있습니다. 자동차를 운전하다 보면 점점 제어하기 어려워지는 느낌을 받게 되므로 마력과 속도를 열광적으로 추구하는 슈퍼 스포츠카라면 MR과 RR이 최선의 선택이다.
시장에 출시된 유일한 RR 자동차인 포르쉐 911을 예로 들어보자. 공식적으로 발표된 전후 중량비는 39:61로 역방향 FF 자동차와 거의 같다. MR 차량의 중량 비율은 더 균일하며, 포르쉐의 박스터는 46:54, 페라리의 360 모데나는 43:57입니다. 일부 자동차 제조업체에서는 FR 자동차가 50:50의 자동차 중량 비율을 달성할 수 있고 제어가 더 쉽다고 평가하지만, 가속도 측면에서는 앞쪽이 가볍고 뒤쪽이 무거운 MR과 RR이 가장 유리합니다. 전후 중량 비율을 극대화하기 위해 스포츠카는 가능하면 좁은 헤드와 넓은 테일을 갖춘 차체 디자인을 채택하고 상대적으로 두꺼운 뒷바퀴를 사용합니다.