浅析发动机布置形式对车辆性能的影响

　　发动机作为一辆汽车的核心部分，为车辆提供了动力来源，起到人们平时形容的“汽车的心脏”的作用。一款发动机，动力参数是可以判断车辆的行驶性能，而它在车辆的位置也是对车辆性能有重要影响的。

　　根据发动机在汽车上的布局，以驾驶舱和前后车轴为基点，可以简单分为发动机前置、中置和后置三种布局方式。在民用车领域，发动机前置是最常见的布局方式，也是现在市面上绝大部分轿车使用的方式。

　　发动机前置

　　通常意义上的发动机前置，是指发动机放置在车身的车头部位，也就是把发动机放置在驾驶舱的前面。对于严格意义上的发动机放置位置来说，发动机放置在前轮轴的上方和后方是有区别的，前者是现在大部分前置前驱车的布局方式，而后者被称之为前中置。

　　而同样是前置发动机布局的车型，发动机的放置方式又分为横置和纵置两种形式。不同的放置方式，有不同的特性，没有绝对好坏之分，符合车型定位、更好地发挥放置形式的优点，才是决定因素。

　　前反置发动机

　　在不少消费者购车的时候，会听到销售顾问提到某些车型采用的反置式发动机放置方式。有反置式，就有正置式，都是针对前横置发动机布局车型的发动机进排气管位置而区分的。

　　通常的前横置发动机布局车型上，发动机的进气歧管设计在发动机靠近驾驶舱一侧，排气歧管在另外一侧，也就是平时说的：后进前出。而反置式则相反，选择的是“前进后出”的放置方式。

　　这样的放置方式，由于进气歧管在发动机前部，处于迎风面，经过过滤的空气更直接地通过进气机构进入发动机燃烧室。又因为迎风带来的冷却效果令进气温度下降，提高了空气密度，充足的含氧进气能使燃油的燃烧效果更充分，能提升发动机的响应速度。

　　由于排气管设计在发动机后方，发动机废气排放管道更短，排气更顺畅。但是，发动机运转时的声音来源主要发生在排气机构，做功排气时产生的声音，由于更贴近驾驶舱，更容易渗透到驾驶舱内。对于比较重视舒适性的人来说，这就是噪音。

　　但是对于讲究驾驭感受的驾驶者而言，传递更直接的发动机声浪，能更直观地感受到发动机的运转状况，特别是部分高转名机的声音特别让人着迷。并且，更直接通畅的进排气设计，能使发动机在高转速时拥有更好的工况，输出更大的功率。

　　前正置发动机

　　而前正置发动机，是使用较广泛的前横置发动机放置方式。排气管设计在发动机前部，排气管需要绕过发动机下方，再排向汽车尾部。

　　需要回绕的排气管道，能提升排气管内气流的回压，提高发动机在低转速时的换气效率，提高发动机在低速行驶时的扭力输出。加上排气管远离驾驶舱，更能有效地隔绝排气声音的渗透，起到更好的隔音效果。

　　在低速段拥有良好表现的前排后进的设计，在高速行驶或者发动机高转速运转时，由于进排气顺畅程度相对较低，不及反置式放置设计发动机的动力输出效果。

　　教授总结：前横置发动的正、反两种放置方式，前者拥有更好的隔音性能，发动机低速行驶时更有优势，对舒适度造成的影响较小；而反置式则拥有更好的高负荷工况运转表现，拥有更出色的发动机响应和输出表现。

　　前纵置发动机

　　纵置发动机，常见大排量性能车或者大型豪华车上，是因为这种放置方式更适合后驱和四轮驱动车型。

　　对于这种驱动方式的汽车来说，需要一个传动轴把动力传输到后桥上，这个传动距离会降低发动机动力效率，造成动力损耗。而在不能缩短这个距离的条件下，发动机曲轴和传动轴方向平行，减少传动方向的转换，能降低动力传输的损耗。

　　这涉及到了物理力学，动力在传输过程中，传输行程越长，损耗越大；力的方向改变次数越多，损耗也会随之增大。同时，纵置发动机布局，可以让变速箱的位置尽量往后，以达到更好的配重比例，拥有更高的行驶极限和操控性能。

　　基于以上特性，选择纵置发动机布局的车型，是以优先追求性能为考虑。同时，纵置后驱或四驱车型，在动力传输上需要一条传动轴贯穿驾驶舱，连接后桥驱动轴，需要占用相当的机械空间，对车内乘坐空间的利用有很大影响。

　　前置前驱和前置后驱

　　同样是前置发动机，放置方式不同就有不同的特性，驱动方式不同所拥有的特性也不一样。前驱车型设计相对简单，机械占用空间较小，适合经济实用车型；后驱车型由于机械占用空间较大，操控性能高，适合追求性能的大排量性能车或豪华大型车。

　　前横置发动机前轮驱动的车型，发动机动力能更直接传输至两个驱动轮，动力传输损耗小，而且比起前置后驱车型，由于动力传输距离短，并且没有传动轴，不但减轻了整车车重，而且还减少了对车内空间的占用。

　　前置前驱车型，发动机等重要机械系统集中在车头部分，重量集中的同时，整车配重比例不平衡，而且前轮在起到驱动作用时，还要负责车辆的转向功能，不但令前轴负荷大，而且转向灵敏度相对较低，容易出现转向不足。

　　反观前纵置发动机后轮驱动车型，发动机的动力传输需要经过传动轴，才传递至后桥驱动轴，动力有所损耗，所以需要大排量、大输出功率的发动机。

　　而前置后驱车型前轮只负责车辆的转向功能，车辆中心靠后，整车配置比例更完美，对前悬挂系统的设计布置更有利，令前置后驱车型拥有更出众的操控性能。

　　前置后驱车型拥有出色操控性的同时，机械机构设计复杂、发动机舱空间大，令前置后驱车型造价成本高，造成了讲究经济实用的中小型车普遍放弃这种布置方式，反而适合性能轿跑和大型豪华车。

　　中置和后置发动机布局

　　这两种布局方式的车型，普遍出现在追求极致操控性能的超级跑车身上。发动机中置布局，是发动机放置在驾驶员座椅后方，在后轴前方，并非在车身的绝对正中间位置。而发动机后置布局，则是把发动机放置在后轴之后。

　　中置发动机的布置，更容易达到完美的前后轴配重比例。而且，占据整车重要比重的发动机位于车辆的靠中心位置，在转向过弯时，车辆重心受位移偏摆力的影响小，能更安全快速的完成过弯动作，有效提高车辆的操控极限。

　　采用发动机后置布局，代表车型是保时捷911，搭配保时捷著名的水平对置发动机，成为了超跑界独特的风景。因为后置后驱，发动机动力与后驱动轴之间距离短，动力传输效率高，启动加速响应快，同时前轮负重小，拥有异常灵敏的转向表现。但是，车身重量集中在车后部，在高速过弯时，后轮承担很大的负荷，容易出现转向过度的情况。

　　中置和后置发动机布局车型，并非超跑独有的设计方式。而是这些超级跑车为了拥有更为出众的速度性能、讲究更极致的操控极限，追求机械文明带来的极致驾驭感受，而衡量牺牲驾乘空间和舒适性所选择的。如果抛开超跑对速度操控的追求，这两种布置方式，教授就时不时搭乘公交体验这种“高上大”。