論水平對置式發動機的優劣性

廖先堯

（成都師范學院 物理與工程技術學院，四川 成都 611130）

【摘 要】隨著現在發動機技術的更新，水平對置式發動機再次進入我們的視野內，水平對置式發動機有優有劣，為什么眾多發動機廠家都不愿意使用水平對置式發動機。

本文先對水平對置式發動機的定義做了說明，然后在網絡搜索下，逐步探索水平對置式發動機的優與劣，充分利用了網上的資源，達到了討論的目的。最后對水平對置式發動機現在的應用做了講解。

【關鍵詞】水平對置式發動機；優點；缺點

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：

汽車發動機有多種排列形式，但使用水平對置式發動機的的汽車制造商很少，因為大家都明白水平對置式發動機的優劣，它的優點是重心低、功率大，缺點是潤滑系統不理想、制造難度大。我們將總結現有的資料，對水平對置式發動機的優劣性進行總結歸納，讓人們能更加直接的了解水平對置式發動機對比其他排列的發動機有哪些優勢和劣勢。

一、什么是水平對置式發動機

水平對置發動機于1966年伴隨日本國內首輛正式采用前置前驅系統的量產車型斯巴魯1000而誕生。它的結構是發動機活塞平均分布在曲軸兩側，在水平方向上左右運動。這樣的設計使發動機的整體高度降低、長度減短，還使整車的重心降低，從而使車輛行駛時更平穩，發動機安裝在整車的中心線上，兩側活塞產生的力矩相互抵消，降低了車輛在行駛中的振動，減少了噪音。水平對置式發動機的氣缸呈水平相對的方式排列，活塞在水平方向上往復的運動，好似出拳的拳擊手，B型發動機也因此而得名。

二、水平對置式發動機的優點

（一）重心低

水平對置式發動機的優勢是重心低，因為它所有的零部件都在一個水平面上，所以重心就會在這個水平面上，對比V式發動機，重心肯定低。重心低就提高了車輛的行駛穩定性，同時也降低了急速過彎時汽車側翻的可能。

（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，整個發動機的體積就可以縮減的很小，在空余的空間里，其他機構和系統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。保時捷911一直堅持使用水平對置式發動機，也是看中了這一點。

（三）振動小

活塞運動的時候，上下左右振動的力近乎相等，和直列式發動機相比，曲軸所需要的平衡配重減少，這樣能使轉速提升，車輛在全負荷的時候，轉速越大，功率就越大。

三、水平對置式發動機的缺點

（一）燒機油

水平對置式發動機的一個問題就是燒機油，由于水平對置式排列的氣缸，導致了往往是氣缸上半部分機油過少，氣缸下半部分的機油又會過多，導致過量的損耗。

（二）工藝復雜

使用水平對置式發動機的往往是性能車，作為性能車肯定會有極限駕駛，造成潤滑系統和冷卻系統跟不上，這樣就會使氣缸壁內部磨損加重，所以為了提高潤滑系統和冷卻系統的性能，各個零部件的制造工藝就必須達到極致，之前也說過水平對置式發動機的優勢是振動小，還有一個原因就是各個零部件的高精度，這就是在等排量等缸數的情況下，裝有水平對置式發動機的車要貴很多的原因。為了追求精度，必須使用更好的生產設備，正是由于水平對置式發動機這些嚴苛的要求，也讓使用水平對置式發動機的汽車廠商獲得了一批忠實的粉絲。

四、水平對置式發動機的應用

（一）斯巴魯

斯巴魯的零部件都沿著傳動軸左右對稱分布，所以左右重量基本一樣，這樣的優勢是對稱，對稱了才平衡，平衡了才穩定，斯巴魯的操控性是天生的，是水平對置式發動機的低重心給它帶來的。斯巴魯sti的前后比重大概為55：45。前置前驅的斯巴魯sti操控穩定，充分體現了水平對置式發動機重心低這一最大的優勢。

（二）保時捷

保時捷911與斯巴魯sti水平對置式發動機最大的區別就是安裝方式不同，保時捷是后置后驅，而斯巴魯是前置前驅。事實上是斯巴魯在水平對置技術上要略微先進一些，但是保時捷走的是奢侈品路線，和斯巴魯的追求完全不同。而且保時捷的水平對置是三對三，斯巴魯因為主打小排量，所以是二對二。整個車體，發動機所占的比重是最大的，重心在車的后部，這個設計相比于斯巴魯，其實會讓保時捷更容易甩尾。但是比較于其他形式的發動機，裝有水平對置式發動機的保時捷還是非常穩固的。

五、總結

寫在最后，目前水平對置式發動機優劣明顯，最大的優點是重心低，最大的劣勢就是制造難度和經濟性差。作為水平對置式發動機用戶代表的斯巴魯和保時捷，它們的堅持贏得了忠實的粉絲，斯巴魯作為小眾品牌更是讓世界都認識了它。水平對置式發動機經歷了四十余載發展，到現在已經做到近乎極致了，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秀的氣缸排列形式。

【參考文獻】

[1] 引擎進化論-水平對置發動機優劣勢分析

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

[2] 水平世界的哲學？解析水平對置發動機

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

[3] 斯巴魯和保時捷到底誰的技術更先進

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

[4] 解析斯巴魯與保時捷？水平對置發動機

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