引擎型式好多种,哪个好哪个坏?到底差在哪?

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摘要

直列引擎优点:构造简单、成本低、易于保养维修 缺点:难以容纳大排量多缸顾名思义,直列引擎是指所有汽缸都呈一直线 […]

直列引擎
优点:构造简单、成本低、易于保养维修


缺点:难以容纳大排量多缸顾名思义,直列引擎是指所有汽缸都呈一直线,并排列在同一平面上,也因为这样所以结构相当简单,在制造成本上可以压得比较低,且日后维修保养也相对轻松,结合以上特点,直列引擎获得了最广泛使用,只要是主流的消费性车款几乎都使用直列引擎,最常见的就是直列4缸设定,而近年在涡轮技术更成熟后,更小排量的直列3缸配置也越来越普遍。在3、4缸的状态下,直列引擎体积小,在空间设计上有最好的弹性,相当适合放在小车上,但当汽缸数变多,引擎的长度也就会拉长,连带影响引擎室也要放大,会牵动整个车辆的设计布局,也就较不适合一般经济型小车,这也是直列引擎最大的劣势之一,所以目前直列引擎的汽缸数量上限以6缸为主,且多是高阶车款、性能车所搭载。

V型引擎
优点:纵向长度较直列引擎短、有利于空间布局


缺点:成本高、结构较复杂V型引擎是将汽缸以曲轴为中心分成左右两半,将缸体与活塞以倾斜方式摆放,从正面看去会呈现V型,这样设计的好处是可以将体积整合的更紧凑,且在同样的汽缸数下,V型引擎的长度只会有直列引擎的一半,有利于空间灵活度。但V型引擎的缺点是成本相对更高,且重量更重、构造复杂,凸轮轴、汽缸头都要较直列引擎乘以2,因此日后保养维修的费用也会较高,以至于V型引擎主要搭载在定位较高级的品牌上,甚至是高性能车款的最爱,也可以依照不同设计的需求,变换汽缸之间的夹角,常见的有像是60、90、120度。

水平对卧引擎
优点:低重心、平衡性佳


缺点:机体较宽、日后维修较困难水平对卧引擎与V型引擎的设计概念其实很接近,不过两边汽缸的摆放角度是以180度的水平方式,整体呈现又宽又扁的模样,因此可以有效压低重心使操控表现更好,而因为与V型引擎架构类似,所以制造成本也较高,目前仅有保时捷与速霸陆在使用水平对卧引擎。而因为水平摆放的关系,在地心引力的影响下,较难像是其他种类的引擎,能将机油透过由上往下自然分散的方式送至引擎各处,过去的水平对卧的引擎常出现出现润滑不足、温度过高的情况,因此水平对卧引擎的油路、散热系统都得经过特别设计,也因为体积较宽,两侧汽缸头几乎已经紧贴着引擎室边缘,在维修保养上也会比较困难(换火星塞很麻烦)。

W型引擎
优点:结构更紧凑、可容纳更多汽缸


缺点:造价高昂W型引擎可以说是V型引擎的进化变种版,同样是以曲轴为中心将汽缸阵列在两侧,不过特别的是将每个汽缸以小角度错开,从正面看去就像是W字母,好处是结构更紧凑、非常节省空间,在同样空间下,汽缸数可以比V型引擎更多,不过伴随而来的缺点就是造价太过昂贵,因此并不常见。目前的W型引擎皆由福斯集团所开发,运用在旗下高端品牌Bentley和Bugatti,上图就是Bugatti所采用的8.0升W16四涡轮引擎,在目前最强的Chiron Super Sport上,输出可达1600hp/163.2kgm的夸张境界,极速可达440km/h,可以说是目前车坛结合大排量、大马力与恐怖速度于一身的代表引擎。

VR引擎
优点:结构简单、小体积多汽缸


缺点:运转震动较大、效率较差VR引擎可以视为W型引擎的「一半」,是福斯集团在1990年代推出的引擎型式,设计理念与直列引擎类似,不过是在同一平面上陈列了两排汽缸,好处是可以大大节省空间,同时也只需要一个汽缸、一个缸头,很省成本,以最有名的VR6引擎来说,在同样汽缸数的条件下,零件复杂度上比V6引擎少很多,长度也只需要直6引擎的一半,也就可以容纳在尺码较小的小车上。在当时VR引擎之所以能够获得青睐,就是因为能在空间有限的小车上植入大马力引擎,但伴随着科技进步,2.0升直4涡轮引擎已能轻易突破VR6的性能表现(对,就是在说EA888),同时也更节能省油,因此目前VR引擎已经走入历史。

转子引擎
优点:体积小、重量轻、转速高


缺点:高油耗、零件寿命短有别于以上的往复式活塞引擎,转子引擎可以说是汽车史上最特别的引擎型式,全世界也只有Mazda专精于转子引擎,最大优势是转子转动一圈就能点火三次,比起常见的四行程引擎,曲轴要旋转两圈才能点火爆炸一次还要来的快,马力容积比更高,且构造简单,不论体积或重量都比普通引擎小上不少,其次由于转子的惯性小,转速攀升极快,加速性能更强劲。不过转子引擎的最大缺点就是零件寿命不耐久,大约5~10万km就需要预防性更换菱封、培林等零件,再加上构造的特性,无法像普通引擎一样做出高压缩比,使得汽油燃烧不完全,油耗表现很差,而在环保意识越来越高、销售表现也不佳的情况下,转子引擎随着RX-8于2012年停产后走下舞台。