VR6發動機

衛東

在20年前，當一輛第三代高爾夫以從靜止加速到100km/h只用時7.6s的時間從你面前消失時，你一定會感到很驚訝，是一顆怎樣的心臟使它迸發出如此的動力？原因就是它安裝了一臺V6發動機。高爾夫的狹小發動機艙是怎么裝下一臺V6發動機的呢？

6缸發動機不管是V形還是直列，都要比直列4缸具有更好的平順性。但是小型車緊湊的發動機艙沒有足夠的空間安裝6缸發動機，特別是直列6缸，而通常V6發動機夾角是60°或 90°，寬度很寬，熱的排氣管安裝在V型發動機兩側也影響了其他部件的安裝，所以小型車都與6缸發動機無緣。

直到1991年，大眾公司做出了突破，開發出了一種15°夾角的V6 2.8L發動機，稱做VR6，并安裝在第3代高爾夫上。VR6的結構緊湊，寬度接近于直列4缸發動機，長度也只比直列4缸發動機長一點，因此它可以安裝在許多小型車上，像大眾POLO都可以裝下這臺發動機。

VR6發動機進排氣系統采用了不對稱性結構，使缸體體積更小、重量更輕。傳統V6發動機2排缸筒相對，從2排缸筒中間進氣，兩側排氣。而VR6發動機一個重要特性是進排氣系統的非對稱性，VR6從發動機一側進氣，另一側排氣，進氣歧管可從容地安裝在發動機側面，排氣歧管又有足夠的空間，而且不會干涉到其他部件。第一代VR6每缸2氣門，每側缸體單頂置凸輪軸，2根凸輪軸很近，就像是雙頂置凸輪軸。

VR6外表看起來像是直列發動機，由于夾角很小，兩排缸筒鑲嵌在一個缸體內，而且一個缸蓋包含了6個缸的進排氣系統。VR6缸筒由于采用錯位布局，所以兩個相鄰的缸筒之間結構緊湊。VR6發動機長度只比直列4缸發動機長了半個缸筒，比V6發動機長了一個缸筒。相比傳統V6發動機而言，VR6不僅是體積小了，而且重量也輕了。

當全球都熱衷于4氣門時，大眾的VR發動機仍然保持著2氣門，直到1999年7月第2代VR6發動機誕生，才呈現出了每缸4氣門。你可能要問VR6 4氣門的誕生為何用了8年時間，事實上是遇到了技術上的難題。

在一個很小的缸蓋中怎么容下4根凸輪軸？事實上是不可能的，而且還要有空間安裝火花塞。如果不用4根凸輪軸就要設計成單凸輪軸控制每個缸的4個氣門，就像本田和三菱等日本車的發動機。然而單凸輪軸4個氣門并不是完美的設計，首先是結構復雜；第二氣門搖臂最理想的位置是與氣門相垂直；另外所產生的橫向運動也會造成動力浪費和部件摩損。最致命的缺點是不能滿足進排氣的需要。大眾是怎樣克服這一缺點的呢？大眾采用了一種突破性的思維概念：一根凸輪軸負責全部的進氣門，另一根凸輪軸負責全部的排氣門，實際上是采用了2根凸輪軸。現在清楚了，A凸輪軸負責全部進氣，B凸輪軸負責全部排氣，還保持著VR6的進排氣系統的非對稱性特點。這一設計還能夠允許安裝可變進氣正時系統VVT，就像寶馬的Double Vanos系統。

VR6只是緊湊型發動機開發的第1步，接下來是W8、W12、W16。當我們了解了VR6發動機后就不難理解W12發動機了。就像大眾所說的W12發動機實際上就是2臺VR6發動機的組合，連排量都沒有改變，是雙倍2.8L的組合，即5.6L。W12發動機是由2臺VR6 發動機以 72°夾角結合。如果沒有VR6發動機今天我們就不會看到W型發動機。除了大眾品牌，奧迪對W12發動機也曾研究了數年，并安裝在Avus概念車上，它是真正的W型，由3排直列4缸發動機組成，但是由于沒有解決排氣問題最終未能應用。W型發動機需要解決的關鍵問題是它需要很薄的連桿，VR6連桿的厚度是20mm，W12發動機需要的是13mm，這點阻止了它應用于賽車發動機。

W16發動機和W12發動機近似，是2臺VR8發動機以72°夾角組合，像W12發動機一樣，只是每一列增加了一個汽缸。W8發動機，首先安裝在大眾的帕薩特上。像W12和W16一樣，只是在W12發動機的基礎上每一列減少了一個汽缸，和W16發動機正相反，或者可以說是W16發動機的一半。

18不能被4整除，所以W18發動機就不能使用VR發動機了。實際上它是使用了奧迪之前的概念，3排直列6缸發動機共用一根曲軸，每2排汽缸以60°夾角布置。W18曾安裝在布加迪EB-218概念車上，由于體積大結構復雜，顯得并不實用，大眾最終放棄了W18項目。正是由于VR6發動機的成功為新一代大排量緊湊型發動機的開發奠定了基礎。

在2013年大眾推出了一款基于MQB平臺的城市SUV——CrossBlue Coupe，它采用了混動四驅系統，由一臺代號為EA390的V6 TSI發動機驅動前橋，電機驅動后橋。這臺V6 TSI發動機有別于其他V6發動機，它有著緊湊的結構，沒錯，它就是下一代VR6發動機，而且它還帶上了渦輪增壓器，很是讓人期待。