論水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)劣性

廖先堯

（成都師范學(xué)院 物理與工程技術(shù)學(xué)院，四川 成都 611130）

【摘 要】隨著現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的更新，水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)再次進(jìn)入我們的視野內(nèi)，水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)有優(yōu)有劣，為什么眾多發(fā)動(dòng)機(jī)廠家都不愿意使用水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)。

本文先對水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的定義做了說明，然后在網(wǎng)絡(luò)搜索下，逐步探索水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)與劣，充分利用了網(wǎng)上的資源，達(dá)到了討論的目的。最后對水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)在的應(yīng)用做了講解。

【關(guān)鍵詞】水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)；優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)

On the “Boxer” advantages and disadvantages

XianYao Liao

（ChengDu Normal University，College of physics and Engineering，SiChuan，ChengDu，611130）

[abstract]Nowaday，when the Engine Technology is rapid development， Horizontally opposed engine once again into our field of view. Horizontally opposed engine has advantages and disadvantages. Why the engine manufacturers are reluctant to use horizontally opposed engine？

First， This paper decrip the definition of Horizontally opposed engine. And finding the Horizontally opposed engine`s advantages and disadvantages by internet. The paper make full use of online resources and achieve the purpose of the discussion.Finaliy，the paper explain the Horizontally opposed engine`s practical application.

[keywords]Boxer Engine， advantage， disadvantage

前言：

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)有多種排列形式，但使用水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的的汽車制造商很少，因?yàn)榇蠹叶济靼姿綄χ檬桨l(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)劣，它的優(yōu)點(diǎn)是重心低、功率大，缺點(diǎn)是潤滑系統(tǒng)不理想、制造難度大。我們將總結(jié)現(xiàn)有的資料，對水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)劣性進(jìn)行總結(jié)歸納，讓人們能更加直接的了解水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)對比其他排列的發(fā)動(dòng)機(jī)有哪些優(yōu)勢和劣勢。

一、什么是水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)

水平對置發(fā)動(dòng)機(jī)于1966年伴隨日本國內(nèi)首輛正式采用前置前驅(qū)系統(tǒng)的量產(chǎn)車型斯巴魯1000而誕生。它的結(jié)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)活塞平均分布在曲軸兩側(cè)，在水平方向上左右運(yùn)動(dòng)。這樣的設(shè)計(jì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的整體高度降低、長度減短，還使整車的重心降低，從而使車輛行駛時(shí)更平穩(wěn)，發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在整車的中心線上，兩側(cè)活塞產(chǎn)生的力矩相互抵消，降低了車輛在行駛中的振動(dòng)，減少了噪音。水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸呈水平相對的方式排列，活塞在水平方向上往復(fù)的運(yùn)動(dòng)，好似出拳的拳擊手，B型發(fā)動(dòng)機(jī)也因此而得名。

二、水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

（一）重心低

水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢是重心低，因?yàn)樗械牧悴考荚谝粋€(gè)水平面上，所以重心就會(huì)在這個(gè)水平面上，對比V式發(fā)動(dòng)機(jī)，重心肯定低。重心低就提高了車輛的行駛穩(wěn)定性，同時(shí)也降低了急速過彎時(shí)汽車側(cè)翻的可能。

（二）空間大

由于氣缸是水平對置式排列的，占用的空間自然就比V型的少得多，整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的體積就可以縮減的很小，在空余的空間里，其他機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的擺放也更容易布置，也便于在有限的空間里加裝渦輪增壓器之類的裝置。保時(shí)捷911一直堅(jiān)持使用水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)，也是看中了這一點(diǎn)。

（三）振動(dòng)小

活塞運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，上下左右振動(dòng)的力近乎相等，和直列式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，曲軸所需要的平衡配重減少，這樣能使轉(zhuǎn)速提升，車輛在全負(fù)荷的時(shí)候，轉(zhuǎn)速越大，功率就越大。

三、水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)

（一）燒機(jī)油

水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)問題就是燒機(jī)油，由于水平對置式排列的氣缸，導(dǎo)致了往往是氣缸上半部分機(jī)油過少，氣缸下半部分的機(jī)油又會(huì)過多，導(dǎo)致過量的損耗。

（二）工藝復(fù)雜

使用水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的往往是性能車，作為性能車肯定會(huì)有極限駕駛，造成潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)跟不上，這樣就會(huì)使氣缸壁內(nèi)部磨損加重，所以為了提高潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的性能，各個(gè)零部件的制造工藝就必須達(dá)到極致，之前也說過水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢是振動(dòng)小，還有一個(gè)原因就是各個(gè)零部件的高精度，這就是在等排量等缸數(shù)的情況下，裝有水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的車要貴很多的原因。為了追求精度，必須使用更好的生產(chǎn)設(shè)備，正是由于水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)這些嚴(yán)苛的要求，也讓使用水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車廠商獲得了一批忠實(shí)的粉絲。

四、水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用

（一）斯巴魯

斯巴魯?shù)牧悴考佳刂鴤鲃?dòng)軸左右對稱分布，所以左右重量基本一樣，這樣的優(yōu)勢是對稱，對稱了才平衡，平衡了才穩(wěn)定，斯巴魯?shù)牟倏匦允翘焐模撬綄χ檬桨l(fā)動(dòng)機(jī)的低重心給它帶來的。斯巴魯sti的前后比重大概為55：45。前置前驅(qū)的斯巴魯sti操控穩(wěn)定，充分體現(xiàn)了水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)重心低這一最大的優(yōu)勢。

（二）保時(shí)捷

保時(shí)捷911與斯巴魯sti水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)最大的區(qū)別就是安裝方式不同，保時(shí)捷是后置后驅(qū)，而斯巴魯是前置前驅(qū)。事實(shí)上是斯巴魯在水平對置技術(shù)上要略微先進(jìn)一些，但是保時(shí)捷走的是奢侈品路線，和斯巴魯?shù)淖非笸耆煌６冶r(shí)捷的水平對置是三對三，斯巴魯因?yàn)橹鞔蛐∨帕浚允嵌ΧＵ麄€(gè)車體，發(fā)動(dòng)機(jī)所占的比重是最大的，重心在車的后部，這個(gè)設(shè)計(jì)相比于斯巴魯，其實(shí)會(huì)讓保時(shí)捷更容易甩尾。但是比較于其他形式的發(fā)動(dòng)機(jī)，裝有水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)的保時(shí)捷還是非常穩(wěn)固的。

五、總結(jié)

寫在最后，目前水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)劣明顯，最大的優(yōu)點(diǎn)是重心低，最大的劣勢就是制造難度和經(jīng)濟(jì)性差。作為水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)用戶代表的斯巴魯和保時(shí)捷，它們的堅(jiān)持贏得了忠實(shí)的粉絲，斯巴魯作為小眾品牌更是讓世界都認(rèn)識了它。水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)歷了四十余載發(fā)展，到現(xiàn)在已經(jīng)做到近乎極致了，讓我們知道了除了直列式、V式、W式，還有水平對置式這樣優(yōu)秀的氣缸排列形式。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 引擎進(jìn)化論-水平對置發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)劣勢分析

http：//www.autohome.com.cn/dealer/201408/15518045.html

[2] 水平世界的哲學(xué)？解析水平對置發(fā)動(dòng)機(jī)

http：//www.autohome.com.cn/dealer/201210/1843274.html

[3] 斯巴魯和保時(shí)捷到底誰的技術(shù)更先進(jìn)

http：//club.autohome.com.cn/bbs/thread-c-285-32909537-1.html

[4] 解析斯巴魯與保時(shí)捷？水平對置發(fā)動(dòng)機(jī)

http：//www.autohome.com.cn/dealer/201405/12281639.html