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买车大师|为什么直列六缸发动机又重新流行起来？


直列六缸发动机有着一些迷人的特色 ， 比如令人陶醉的声浪以及如丝般顺滑的运转品质 。 不过这类发动机曾一度被V型发动机所取代 ， 宝马甚至曾经把M3上的3.2L直六发动机换成V8 。 然而如今属于直列六缸发动机的时代又回来了 ， 而有意思的是 ， 这一次对直六机重新宠信的原因之一 ， 与他们当时选择V6的原因一致：为了总装 。
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首先需要解释一下 ， 为什么直列六缸发动机基本上算是最为理想的一种发动机形式 。 其中最为重要的原因在于这类发动机在运转时可实现完美自平衡 ， 在抑制振动方面有着卓越的先天优势 。 发动机的振动通常是由往复运动的零件 ， 比如活塞 ， 和旋转运动的零件 ， 比如飞轮和曲轴形成 。 发动机的振动平衡是一项非常复杂的问题 ， 但主要的振动可以归纳为两类：一阶振动和二阶振动 。
一阶振动可以理解为曲轴旋转一周发生一次的振动 ， 主要由活塞的上下往复运动造成 。 二阶振动可以理解为曲轴旋转一周发生两次的震动 ， 主要由发动机连杆曲轴内部几何形状引起 ， 这导致活塞在冲程的上半部分比下半部分运动更快 。
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不同的发动机气缸布局形式对于这两类振动会存在截然不同的差异 。 在直列四缸发动机中 ， 活塞以180°间隔连接在曲轴上 ， 1号4号活塞上移时 ， 2号3号活塞下移 。 做功冲程不叠加 ， 可以基本平衡一阶振动但存在明显的二阶振动 。 而在直列六缸发动机中 ， 活塞以120°间隔连接在曲轴上 ， 可实现做功冲程叠加 ， 并且每一个活塞都有一个自己的镜像“兄弟” ， 以同样的节奏朝着相反的方向运动 ， 进而消除一阶和二阶振动 。
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至于非常流行的V6发动机 ， 尽管缺乏直列六缸机近乎完美的自平衡特性 ， 但在装车方面却有着强大的优势 。 由于两列气缸可以交错排列 ， 因此V6发动机不管在长度还是高度方面都有着体积优势 。 横置安装可用于前驱车型 ， 而且较短的V6还能为碰撞结构留出更多空间 。 不过随着涡轮增压系统的不断普及 ， 直列六缸发动机又开始重获总装方面的优势 。
单排直列式发动机有一个高温侧和一个低温侧 ， 高温排气系统在一侧 ， 而进气和燃油喷射系统位于另一侧 。 当安装发动机时 ， 在高温侧有更多空间留给单个或者日益普及的双涡轮增压器 ， 电子增压器 ， 散热系统的布局也可以更加自由 。 另外随着新兴技术的发展 ， 例如轻混系统的皮带端启发电一体电机 ， 其体积相比普通的交流电机也更大 ， 需要更多的空间进行布置 。
此外 ， 直列六缸发动机由于只需要一套气缸盖和凸轮轴 ， 简化了进排气系统 ， 制造成本也会更加低廉 。
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