SMC無桿氣缸的結(jié)構(gòu)形式有哪三種,結(jié)構(gòu)形式是什么

【資料簡(jiǎn)介】

　　SMC無桿氣缸的結(jié)構(gòu)形式有哪三種,結(jié)構(gòu)形式是什么

　　1、一般式SMC無桿氣缸的特點(diǎn)是油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。其優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體高度小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工，曲軸拆裝方便；但其缺點(diǎn)是剛度和強(qiáng)度較差，曲軸前后端的密封性較差，多用于中小型發(fā)動(dòng)機(jī)。

　　2、SMC無桿氣缸這種氣缸體的特點(diǎn)是油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。其優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度和剛度較好，能承受較大的機(jī)械負(fù)荷，密封簡(jiǎn)單可靠，維修方便；但其缺咸是工藝性較差，加工較困難。

　　3、SMC無桿氣缸這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式，采用滾動(dòng)軸承，主軸承孔較大，曲軸從氣缸體后部裝入。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強(qiáng)度好；但其缺點(diǎn)是加工精度要求高，工藝性較差，曲軸拆裝不方便。

　　SMC無桿氣缸排列形式是指多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)氣缸的排布形式，簡(jiǎn)單來說，就是發(fā)動(dòng)機(jī)上氣缸所排出的隊(duì)列形式。常見的氣缸排列形式主要有直列（L或I，國(guó)內(nèi)更習(xí)慣用L來表示直列）、V型（V）、W型（W）、水平對(duì)置（H）、轉(zhuǎn)子（R）和VR型（VR））。

　　SMC無桿氣缸一般縮寫為L(zhǎng)，比如L4就代表著直列4缸的意思。直列布局是如今使用最為廣泛的氣缸排列形式，尤其是在2.5L以下排量的發(fā)動(dòng)機(jī)上。這種布局的發(fā)動(dòng)機(jī)的所有氣缸均是按同一角度并排成一個(gè)平面，并且只使用了一個(gè)氣缸蓋，同時(shí)其缸體和曲軸的結(jié)構(gòu)也要相對(duì)簡(jiǎn)單，好比氣缸們站成了一列縱隊(duì)。

　　SMC無桿氣缸具體來說，我們常見的大致有L3、L4、L5、L6型四款（數(shù)字代表氣缸數(shù)量）。這種布局發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于尺寸緊湊，穩(wěn)定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也較少，當(dāng)然也意味著制造成本更低。同時(shí)，采用直列式氣缸布局的發(fā)動(dòng)機(jī)體積也比較緊湊，可以適應(yīng)更靈活的布局。也方便于布置增壓器類的裝置。但其主要缺點(diǎn)在于發(fā)動(dòng)機(jī)本身的功率較低，并不適合配備6缸以上的車型。

　　SMC無桿氣缸簡(jiǎn)單的說就是將所有汽缸分成兩組，把相鄰汽缸以一定夾角布置一起（左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180°），使兩組汽缸形成一個(gè)夾角的平面，從側(cè)面看汽缸呈V字形（通常的夾角為60°），故稱V型發(fā)動(dòng)機(jī)。

　　SMC無桿氣缸與我們上面介紹的直列布局形式相比，V型發(fā)動(dòng)機(jī)縮短了機(jī)體的長(zhǎng)度和高度，而更低的安裝位置可以便于設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出風(fēng)阻系數(shù)更低的車身，同時(shí)得益于汽缸對(duì)向布置，還可抵消一部分振動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更為平順。比如一些追求舒適平順駕乘感受的中高級(jí)車型，還是在堅(jiān)持使用大排量V型布局發(fā)動(dòng)機(jī)，而不使用技術(shù)更先進(jìn)的“小排量直列型布局發(fā)動(dòng)機(jī)+增壓器”的動(dòng)力組合。

　　SMC無桿氣缸采用V型布局，可以說在結(jié)構(gòu)層面上克服了一些傳統(tǒng)直列布局的劣勢(shì)，但同樣，精密的設(shè)計(jì)讓制造工藝更復(fù)雜，同時(shí)由于機(jī)體的寬度較大，也不方便安裝其他輔助裝置。

　　SMC無桿氣缸許多人以為就像V型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸呈V形排列那樣，W型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸排列形式也一定是呈W形，其實(shí)不然，它只是近似W形排列，嚴(yán)格說來還應(yīng)屬V型發(fā)動(dòng)機(jī)，至少是V型發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)變種。W型發(fā)動(dòng)機(jī)是德國(guó)大眾專屬發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。

　　SMC無桿氣缸可將發(fā)動(dòng)機(jī)做得更短一些，曲軸也可短些，這樣就能節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)所占的空間，同時(shí)重量也可輕些，但它的寬度更大，使得發(fā)動(dòng)機(jī)艙更滿。

　　SMC無桿氣缸最大的問題是發(fā)動(dòng)機(jī)由一個(gè)整體被分割為兩個(gè)部分，在運(yùn)作時(shí)必然會(huì)引起很大的振動(dòng)。針對(duì)這一問題，大眾在W型發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)計(jì)了兩個(gè)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡軸，讓兩個(gè)部分的振動(dòng)在內(nèi)部相互抵消。

　　SMC無桿氣缸型排列發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候已經(jīng)提過，V型布局形成的夾角通常為60°（左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180°），而水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸夾角為180度。但是水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本和工藝難度相當(dāng)高，所以目前世界上只有保時(shí)捷和斯巴魯兩個(gè)廠商在使用。

　　SMC無桿氣缸對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的是重心低。由于它的汽缸為“平放”，不僅降低了汽車的重心，還能讓車頭設(shè)計(jì)得又扁又低，這些因素都能增強(qiáng)汽車的行駛穩(wěn)定性。同時(shí)，水平對(duì)置的汽缸布局是一種對(duì)稱穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這使得發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平順性比V型發(fā)動(dòng)機(jī)更好，運(yùn)行時(shí)的功率損耗也是最小。當(dāng)然更低的重心和均衡的分配也為車輛帶了更好的操控性。

　　SMC無桿氣缸那為什么其它廠家沒有研發(fā)水平對(duì)置引擎呢？除了因?yàn)樗綄?duì)置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜外，還有如機(jī)油潤(rùn)滑等問題很難解決。橫置的氣缸因?yàn)橹亓Φ脑?，?huì)使機(jī)油流到底部，使一邊氣缸得不到充分的潤(rùn)滑。顯然保時(shí)捷和斯巴魯都很好的解決了眾多技術(shù)難題，但高精度的制造要求也帶來了更高的養(yǎng)護(hù)成本，并且由于機(jī)體較寬，因而并不利于布局。

　　SMC無桿氣缸布局形式，可能很多朋友會(huì)對(duì)三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)感到陌生。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)又稱為米勒循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，由德國(guó)人菲加士?汪克爾發(fā)明，之后這項(xiàng)技術(shù)由馬自達(dá)公司收購(gòu)。我們都知道：傳統(tǒng)的氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，工作時(shí)活塞在氣缸里做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，而為了把活塞的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，必須使用曲柄連桿機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)則不同，它直接將可燃?xì)獾娜紵蛎浟D(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)扭矩。與往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)取消了無用的直線運(yùn)動(dòng)，因而同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸較小，重量較輕，而且振動(dòng)和噪聲較低，具有較大優(yōu)勢(shì)。

　　SMC無桿氣缸以三角轉(zhuǎn)子中心為中心的內(nèi)齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪嚙合，齒輪固定在缸體上不轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)齒圈與齒輪的齒數(shù)之比為3:2。上述運(yùn)動(dòng)關(guān)系使得三角轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡（即汽缸壁的形狀）似“8”字形。三角轉(zhuǎn)子把汽缸分成三個(gè)獨(dú)立空間，三個(gè)空間各自先后完成進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣，三角轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)一周，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火做功三次。