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汽车种类规格完全解读

直列式引擎

直列式引擎为目前市面上一般乘用车最常见及传统的引擎配置,顾名思义直列式就代表引擎的所有汽缸均排列在同一平面上,引擎代号大多以L或是I呈现,其中又分为直式及横式两种(视汽缸的排列为纵置或横置),但无论纵置或横置引擎,它们的优点都是引擎本体体积较小,成本也较低,因此非常适合小排气量的小车,以及一般乘用代步车使用,也是目前四缸汽油车型最常见的引擎型式(基本上市面上所有2.0升以下引擎都採直列式配置)。至于这两种直列式引擎的缺点,大多是引擎运转时不够细腻,同时活塞震动的情况较大,对于舒适性的表现不如其他型式的引擎。

纵置引擎

纵置引擎最大的特点就是常出现在后轮驱动及四轮驱动的车型上(尤其是BMW特别爱用),原因在于纵置引擎的曲轴和车辆传动轴平行,可以减少一次的传动方向转换,不仅可以降低动力的损耗,同时也可以降低成本。不过纵置引擎也不是完全没有缺点,在汽缸保持在同一直线的情形下,受限于车体引擎室大小,可以对应的汽缸数不如V型及水平对卧等引擎来得多,而且引擎本身的功率较低。

汽车种类规格完全解读BMW是纵置引擎的爱用者,从汽缸的垂直排列就可以看出端倪。

纵置引擎最大的问题在于,引擎本身并不是一种平衡结构,虽然在小排气量的的情况下影响不大,但是会随着排气量的加大,以及汽缸数量的增压,导致震动感受愈为强烈。因此当排气量较大的时候(超过2.0升以上),大部分的车厂都会替直列式引擎安装平衡轴,甚至用到两只平衡轴来减少震动,这种引擎本身不够水平的震动感,在三缸、五缸这些汽缸数不对称的引擎上面会更为明显,也是目前积极开发三缸车型车厂努力解决的问题之一。

汽车种类规格完全解读直列式引擎常搭载在后驱或四驱的车型,可以减少动力损耗。

横置引擎是直列式引擎的延伸品种,同时也是目前最常见的引擎规格,我们熟知的Toyota Altis(几乎品牌全车系)、Ford Focus、Nissan Sentra等车型都是採用横式引擎配置,原因其实很简单,就是因为横式引擎的曲轴、变速箱输入轴等都是平行的,非常适合搭载于前轮驱动的车款上面,由于动力传输的距离较短、方向一致,所以动力的损耗相对较低,不需要太大的排气量及汽缸数便可达到一定的马力性能,效率较高。另外还有一个优势,就是横置引擎的体积不会太大,同时大多搭载于前驱车型,可以创造出相当大的车室空间,对于强调舒适性与车内空间的一般代步车型而言,确实非常具有吸引力。

汽车种类规格完全解读这两张图是同一具横置引擎,分别是单体与装载在汽车上的样貌。

而横式引擎最大的优点,同时也是最重要的一点,便是製造成本相对低廉,由于汽缸呈水平直线排列,因此车厂在打造引擎时只需要製作一个汽缸本体、汽门上座、凸轮轴等主要部件,便可完成一部引擎,在製造的成本可以压低,同时却能提升良率,后勤的保修更加简单便利。

但除此之外,横置引擎的缺点则和直式引擎同样有着震动较大的劣势,还有传动轴左右不等长的配置,会造成两个前轮(传动轮)有着不同的转速差,性能较好的车型就非常有可能发生扭力转向的情形,安全性与操控性上都不如V型和水平对卧引擎来得出色。

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汽车种类规格完全解读目前国内市售的车型八成以上都搭载了横式引擎。

水平对卧引擎

水平对卧引擎在车界算是个特立独行的存在,主要原因是因为目前全世界也只有两间车厂使用这样的引擎,分别是日本的Subaru和德国的Porsche,两者也都诉求优异的操控性及性能,水平对卧引擎的最大优点便在于此。水平对卧引擎将汽缸分为左右两边,并採用和地面水平的方式摆放,同时尽可能地贴近地面,让引擎的重心降低,可以降低因为操驾时引擎所产生的左右晃动,进一步强化车辆的操控性。另一个重点就是水平对卧引擎在运作时,左右两侧的汽缸活塞是採水平作动,一来可以互相抵销两侧的晃动,引擎也不会有额外的上下震动,在舒适性上也有一定的帮助。

汽车种类规格完全解读水平对卧引擎的优点就在于低重心与震动小。

水平对卧引擎的优点非常突出,但相对的劣势也不少,其中最令人诟病的便是製造及维修成本。由于引擎的本体为左右各一的配置,因此无论汽缸本体、上座、凸轮轴等都要双倍,不仅耗时费工,成本也提升许多,再加上引擎室内除了引擎本体外并非对称式的结构,因此引擎脚与周边配件的安装锁点也不尽相同,组成零件也不一样,所以在维修上也更为不便。另外由于水平对卧引擎本体呈现扁平状,因此在冷却系统、机油润滑等方面都需要特别设计,效果也不如一般的直式引擎出色。

汽车种类规格完全解读Porsche与Subaru是目前世界上唯二使用水平对卧引擎的车厂。

V型引擎

目前市面上常见的V型引擎车款,几乎都是大排气量或是性能车种居多,主要的原因就是因为它运转顺畅、可容纳的汽缸数更多的原故。V型引擎的构想源自于之前所提的水平对卧引擎,并将汽缸夹角角度为180度的汽缸,改为60、90、120度夹角,依複数的汽缸分成两部份配置于曲轴的左右两边,将汽缸分成两边呈V型可缩短因汽缸的增加而增加引擎的长度,最主要的区分方式是依照汽缸数量的多寡,角度愈大的引擎汽缸数量也愈多,以此类推。

汽车种类规格完全解读V型引擎由于成本较高、重量较重等因素,通常搭载于高级或性能车上。

V型引擎的优点便在于平衡性,稳定性介于直列式与水平对卧引擎之间,汽缸运作时的左右晃动可以相互抵消,但仍然会有活塞上下作动的震动,同时可有效减少引擎的体积,增加车室空间,不论是前轮驱动或后轮驱动的汽车都可适用,且汽缸数量甚至可达12缸。此外V型引擎的供油系统较直列式引擎来得更为细腻直接,因此强劲的动力输出便是其最大的特色,同时V型引擎特有的引擎声浪,绝非直式引擎或水平对卧引擎可以相比,也是大多数热血车迷追求的天籁。但相对的V型引擎由于内部零件多,除了需要使用两个汽缸头外,重量重、成本也较高(引擎本体及汽缸数较多)、容积效率较低,因此经济型车款上较不常见到V型引擎的配置。

汽车种类规格完全解读Lamborghini Aventador也是採用V型引擎的配置。
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W型引擎

W型引擎又可以视为V型引擎的延伸品种,简单说就是将两个V型引擎并排列成为一个W字母型的引擎设计,可以最大幅度的利用空间,在最小的容积内摆放最多的汽缸数,达到减少引擎体积、重量,同时提供更大的动力输出。目前市面上可以看到的W型引擎,其实是由VW把两具汽缸夹角只有15度的VR6引擎组合而成(VR6引擎最大马力295hp,曾搭载于VW Golf R32、Passat VR6车型上),创造出世界上体积最小的12汽缸引擎,大幅改善了直列式引擎先天上的限制,W型引擎所省下来引擎室空间,也让设计师可以在车辆上进行更多安全性、舒适性的设计。

汽车种类规格完全解读目前市面上见到的W12引擎室VW把两具VR6引擎组合而成。

简单来说W型引擎的优点是能够尽用引擎室空间,令到引擎体积、重量减少,同时提供更多气缸运作,在拥有绵密充沛的输出时为车辆提供更大的马力,因此就连Bentley和Bugatti等豪华超跑车厂都使用了W型的引擎。但就和水平对卧引擎等较稀少的规格一样,W型引擎的缺点同样就是成本太过昂贵,只会在豪华车款或是顶级超跑中才会看见,后续的维修保养也相当不易,但仍然是众多车迷心中的引擎首选。

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汽车种类规格完全解读Bugatti Chiron就是搭载了W12引擎,才能压榨出超过1000hp以上的惊人马力。

凸轮轴与气门

引擎内的凸轮轴是负责控制进、排气阀门的开关(气门),可以说是引擎动力传输至关重要的一环,其中又可以依照凸轮轴的所在位置,分为OHV、OHC两种规格。

OHV就是「Over Head Valve」的缩写,也就是说气门在汽缸头的结构引擎,而凸轮轴则位于汽缸体上,此种设计的引擎大约都採一汽缸二气门,两个气门分别负责进气与排气,藉由推动连桿摆动达到启闭气门的效果,但因为机件多,反覆动作过程较大,损失的动力较大,也因为连桿过长会导致高转速运转时,汽门正时控制不如OHC来的精确。

OHC的缩写则是「Over Head Camshaft」,直接将凸轮轴安装于气缸头上,经由皮带或鍊条带动,来达到启闭气门的功能,OHC规格是目前汽车引擎的主流,省略了很多繁杂之机件,不禁可以提高汽缸的工作效率,同时也降低了製造及维修成本。由于科气的进步,大多数汽缸的气门也由原先的两个变成四个,如此众多的气门单靠一支凸轮轴控制,会造成凸轮轴负荷过大,因而衍生出DOHC双凸轮轴的版本,使用两根凸轮轴分别控制进、排气气门,可以降低负荷并且减少磨擦受力,对引擎输出及耐用度来说都更为优异,但SOHC单凸轮轴的引擎仍然有在生产,因此我们在汽车的规格表中可以看到引擎的形式大多分为SOHC、DOHC两种。

汽车种类规格完全解读OHV虽然是较老旧的技术,但仍然是许多美系车厂的爱用引擎。
汽车种类规格完全解读美国肌肉跑车始主Corvette仍然搭载了6.2升V8的OHV引擎。
汽车种类规格完全解读DOHC为目前主流的引擎技术,耐用性及效率都相当优异。
  
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