仰望U7水平对置发动机技术解析，优缺点鲜明，活塞就像拳击手

为何叫水平对置发动机，结构特点是什么？

水平对置的缺点是什么？

仰望U7（参数丨图片）增程如何避免这些缺点？

水平对置发动机的结构与特点

水平对置，顾名思义，就是将气缸像拳击手的双拳一样左右对称地摆放在曲轴两侧，英文名直接叫拳击手发动机--Boxer Engine。不同于直列或V型发动机，水平对置的活塞是对向运动的，当左侧活塞向外运动时，右侧活塞向内运动，两者的惯性力相互抵消。

这种设计带来三个核心特点，首先就是天生的机械平衡，直列或V型发动机在运行时会产生一阶和二阶惯性力，需要额外的平衡轴去抵消震动。而水平对置因为活塞对称运动，天生消除了这两种惯性力源，发动机在怠速、启停甚至高转速运行时，震动更小、噪音更低。这也是保时捷911加速时丝滑线性的原因。

第二个特点就是重心更低，操控更稳，水平对置的高度仅为直列气缸的一半，可以理解为让发动机“躺下来”，这让整车的重心降低，低重心意味着弯道更稳定。第三个就是空间释放，由于发动机躺着，车头线条可以更加扁平，有助于空气动力学设计，同时释放出更多的纵向布置空间。这种结构在跑车时代被用来降低风阻，如今在电动车时代，它为电机、逆变器等腾出了宝贵空间。

水平对置的缺陷与工程难题

然而，任何机械设计都不可能完美。水平对置发动机的独特布局，也带来了工程师必须正视的挑战。首先就是结构复杂、成本高，对称布置意味着需要两套气缸盖、两套正时机构和两套凸轮轴。零件数量几乎是直列机的两倍，制造精度和装配要求更高。所以这类发动机只在保时捷、斯巴鲁等品牌中使用，其生产成本和维护成本远高于普通结构。

同时存在润滑与磨损问题，活塞水平运动，重力让机油更容易沉积在下侧气缸中，上侧润滑不足，导致气缸磨损不均。时间一久，容易出现“烧机油”或活塞环卡滞问题。对于高负荷、高温下的发动机，这个问题尤为严峻。

当然空间也是鱼与熊掌不可兼得，虽然高度低，但横向宽度增加，侵占了悬架布局空间。为了兼容，车辆往往只能采用紧凑的麦弗逊结构，操控上受限于几何布置，比如丰田86和斯巴鲁BRZ，这类小跑车也是传统的麦弗逊结构。

在后期的使用中，水平对置发动机的成本更高，由于压缩比较高，对燃油辛烷值要求严格，像保时捷911建议加98号。再加上气缸数量多、进排气复杂，保养与维修难度高于普通直列四缸机。

仰望U7如何解决这些难题？

在纯电为主、发动机退居二线的时代，比亚迪仰望U7重新激活了水平对置架构，但不再驱动车轮，而是专心做一件事--高效发电，传统水平对置的短板之一是低速扭矩不足，而增程系统只需发动机在特定高效转速区间工作，不再承担全速域驱动任务。

仰望U7的2.0T水平对置发动机功率180kW，峰扭380Nm，工作转速稳定在5000rpm附近，专为发电机匹配优化，得到95%的发电效率，持续输出电能，为四电机系统提供稳定能量。换句话说，U7不再需要像保时捷911那样频繁拉高转速去爆发动力。

空间方面，U7是一款尺寸庞大的轿车，横向宽度近2米（1998mm），所以不会侵占悬挂的空间，U7前悬挂为双叉臂结构，纵向方面，为了进一步压缩发动机高度，U7采用了赛车常用的干式油底壳设计和五联机油泵系统，没有传统油底壳，U7增程器对比U8体积缩小近一半，释放了座舱空间和电机布置空间，同时高速过弯油液也不会出现润滑不足的现象。

为了解决传统水平对置偏磨问题，U7的活塞裙部采用了耐磨涂层与大环形回油通道设计，确保机油均匀分布、避免烧结卡环。

除了解决工程缺点，仰望U7还放大了水平对置的静谧度优点，比如传统发动机启停频繁，让增程车有明显的噪音。U7采用六点式悬置系统，比传统的四点和五点更稳定，还有电磁阀式半主动控制，根据发动机状态自动调节刚度与阻尼，即使在馈电状态高速运行，车内几乎也察觉不到发动机的介入。

选车侦探观点：仰望U7的水平对置增程发动机，一方面解决了大部分水平对置天然的缺陷，一方面放大了水平对置的优点，比如体积更小，重心更低，振动更少，同时借助增程系统的单一发电工况，规避了传统水平对置结构复杂、低速效率差、维护难等问题。大家觉得这类发动机靠谱吗？欢迎讨论。