直列发动机到底能否胜过水平对置发动机?

直列发动机到底能否胜过水平对置发动机?-有驾

如今大多数在路上的汽车都使用直列发动机。它们出现在从经济型掀背车到高性能车型的所有车辆中。事实上,近几年直列六缸发动机正重新流行,多个厂商放弃了V6布局而选择它。

在直列发动机中,所有气缸排成一排,一个接一个。这与V型发动机不同,后者的气缸分布在两个倾斜的气缸排中。直列发动机与V型发动机的争论由来已久,但鲜少被提及的是直列发动机与水平对置发动机的对比。这个话题很有意思,因为两者在发动机设计光谱的两端,却都声称能够提供比V型更平顺的驾驶体验。

到底什么是水平对置发动机?在水平对置发动机中,气缸水平布局,每对气缸位于曲轴的两侧相对。一个活塞向外冲时,对面的活塞会同步向相反方向冲——就像两名拳击手互相出拳一样。事实上,这也是它们的别称“拳击手发动机”的来源,且其工作原理不同于直列发动机——后者所有活塞在同一排上下往复并轮流点火。它是否真的优于传统的直列发动机是另一个争论点,尚无定论。

直列发动机到底能否胜过水平对置发动机?-有驾

在开始之前,有一个细微但重要的区别值得了解。虽然人们常把flat(水平对置)和boxer(拳击手)混用,但它们在技术上并不完全相同。每个拳击手发动机都是水平对置发动机,但并非所有水平对置发动机都是拳击手发动机——这取决于曲轴的设计。真正的拳击手发动机中,每个活塞都有独立的曲轴销,从而使对向活塞的运动完全镜像。而在非拳击手的水平对置发动机中,对向活塞共享同一个曲轴销。

拳击手发动机的主要优势在于平衡。由于水平对置的活塞相互抵消,振动基本上会相互抵消。水平放置的气缸也让发动机拥有更低的外形,这也是它们被称为flat(水平对置)发动机的原因,这种低矮的外形使发动机可以安装得更低。结果是整车的重心下降,驾驶员在转弯时会明显感受到更好的操控性和稳定性。还有一个安全因素在正面碰撞时,低位安装的发动机可以滑到舱体下方,而直列发动机则可能被推入舱内。

非拳击手的水平对置发动机已经不再生产,所以今天新车上出现的所有水平对置发动机实际上都是拳击手发动机。即便如此,与直列发动机相比,它们并不是最受欢迎的设计。目前只有Subaru和Porsche两大主要厂商仍在使用。

直列发动机到底能否胜过水平对置发动机?-有驾

直列发动机在实用性上占优势。单排气缸的布局不需要拳击手发动机所必需的额外部件,例如两个独立的气缸盖和两套气门机构。这意味着结构更简洁,制造成本更低。由于行程较长,直列发动机通常还能产生更强的扭矩。

拳击手发动机在可维修性方面也存在劣势。由于气缸盖紧贴发动机舱两侧,维修会比较困难,成本也更高。即使是更换火花塞这样简单的操作,也可能变成一个大工程。此外,任何水平对置发动机更宽的外形也会限制其在车辆结构中的安装空间。直列发动机则没有这个问题。它们更纤薄,维修更直接,零部件更便宜。

当然,拳击手发动机以可靠性著称,因而不需要频繁打开机舱。如果你最看重驾驶感受,拳击手发动机的低重心和自然平衡很难匹配,这也是Porsche长期坚持使用水平对置六缸发动机的主要原因。因此这里没有绝对的胜者,关键取决于你最看重什么——是驾驶动态还是长期拥有成本。

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