谈直列与V型发动机未来发展趋势

众所周知，对于多缸发动机，气缸的排列形式决定了发动机外形结构，对于发动机气缸体的刚度和强度也有影响，并关系到汽车的总体布置情况。汽车发动机气缸排列基本上有直列、V型、W型和水平对置四种主要结构形式。

直列式：一般用于六缸及以下的发动机。

V型：缩短了发动机的长度和高度，多用于六缸及以上的发动机。

水平对置:是V型的特殊形式，V型气缸的夹角通常有45、60、90和120度，如果把这个夹角放大到180度，那它就是不V型引擎了，水平对置引擎了。

W型：如果把两组V型引擎并列在一起，那它就成了W型引擎。

通过下表可以简单看出直列与V型发动机的应用现状。

日常生活中最常见的引擎是直列4缸汽油机，这种引擎的4个气缸是排成一条直线的，排量通常为1～2.5L之间。直列4缸发动机结构简单，经济实用，是世界上大多数轿车标准装备。

而一些豪华车或性能车会采用V型发动机,排量都会超过2.5L以上，如果2.5L以上排量使用直列4缸布置，单个气缸容积需要增大，那么开起来的震动性会增强，所以2.5L以上排量一般采取直列6缸或V6布置形式。

简单分析下直列和V型发动机优缺点：

先说优点：

1、直列发动机结构简单，直列引擎只需要一套缸盖和一组凸轮轴，零部件生产和装配成本低，在现行国家节能减排政策中，小排量发动机有着先天优势，直列3缸、4缸、6缸机采用横向或纵向布置可以使发动机仓质量分布较为均匀，重心不易偏移，容易做出更佳的前后比重，从而更利于提高操控性能。

2、V型发动机气缸设计为双排布置，气缸成对分布，每对气缸成横截面组成V型的夹角，共同推动转轴运动，这样一来，引擎的长度只相当于原来直列设计的一半，方便塞进一些小尺寸的引擎舱，同时也方便增大气缸直径来提高发动机排量， V型引擎还有一个好处，就是震动和平衡性非常好。因为发动机内部气缸是往复运动的，任何往复运动的机械动作都会带来震动和不平衡，处理不好不仅影响到舒适性，而且还影响到高转时的性能发挥。其次因为其采用V形布置，发动机整体高度会降低，这对降低车辆的重心有好处，车辆稳定性更好。

说完优点，再简单说下二者缺点：

1、传统的直列气缸布局，气缸越多引擎越长，会占据太多空间，还会侵占部分驾驶室空间，显然是不合适的。采用横向布置会占用大部分机仓空间，纵向布置机仓长度相应会加长，影响驾驶时的视野，存在一定安全隐患。

2、V型发动机在空间占用方面有一定优势，但是其结构较为复杂，缸盖、进排气等部件使用量为直列两倍，其生产成本和装配成本都会提高，其次国家对汽车排量的限制，大排量发动机排量税较高，如果不是追求性能，消费者一般不愿为其买单。

随着近些年汽车发动机增压技术的进步，直列四缸的发动机性能都可以媲美V型六缸自然吸气发动机性能，而且在排量上还有不小的优势，所以导致V型布置发动机逐渐淡出人们的视野，目前国家的大方向是发展低能耗，低排放汽车，所以电动汽车才是以后发展的大趋势。