奥迪为何永不放弃纵置发动机
发布时间：2007-9-4
 
每当我们看到宝马Z4时，我们不禁为它极具运动气质的车身所打动，硕大的发动机舱和车身遥相辉映，给我们以极大的视觉冲击，让我们暗自联想到其具备澎湃的动力。庞大的发动机舱甚至占去了整车一半的长度，这也是宝马典型的造车风格，大鼻子的设计可能也是符合欧美人的审美观，或许这个灵感来自于欧美人的高鼻梁？大鼻子，我们很容易理解，在发动机舱内藏有一台动力强筋的发动机，但其尺寸的增加也是我们不得不接受的现实。然而发动机舱的尺寸大小，并不完全在于动力的需求，发动机的布置方式也是决定发动机舱尺寸因素之一。宝马的大鼻子一方面是由于其采用了直列是发动机设计，这就使得发动机长度要比一般sf公司V型发动机大，为了能将这样一台直列式发动机能装配在宝马车上，宝马也不得不采用较大的发动机舱设计，另外由于其采用了前中置发动机后轮驱动的传动方式，也使得发动机只能采用纵置式发动机才能将动力有效地传动到后轮，这就赋予了宝马独具特的大鼻子造型。
说到这里自然会有许多车迷产生这样的疑问，奥迪A4[报价 图片]、A6、A8[报价 图片]乃至Q7都采用了前纵置式发动机，和宝马相比，在大排量领域里奥迪用体积更为紧凑的V型发动机替代了传统的直列发动机，况且整个奥迪车系都是玩前驱的，怎么奥迪也采用纵置发动机呢？要知道前置发动机玩纵置发动机的，在全球都不多见。为什么奥迪要如此特立独行？难道仅仅是因为标榜自己的独特吗？显然不是，因为我们从来没有见过奥迪在这方面的推广宣传。奥迪之所以采用如此特别的发动机布置方式，也完全是出于其品牌的车型定位考虑的，具体怎么回事呢？
前驱车可以采用两种发动机布置方式，分别是前横置发动机和前纵置发动机，其中前者最为主流，后者在大众家族比较多见，其它品牌的车系中则很少采用。采用前横置式发动机的布置方式，发动机曲轴、变速箱的输出和输入轴与车前轴都是平行的，在动力传递过程中，曲轴通过齿轮组将动力传递到变速箱的输入轴，变速箱的输出轴就可以依靠锥齿轮直接将曲轴输出的动力传递给车轮，在动力传递过程中，动力传递的方向没有改变，有效地控制了动力传递过程中的能量损失，提高了动力传递的效率。而采用纵置式发动机设计，发动机曲轴与前轴是垂直布置，曲轴的转动平面和车轴的转动平面式垂直的，使得曲轴输出的动力不能像横置式发动机那样经过变速箱直接传递给车轮，纵置发动机在传递动力的过程中需要采用伞齿轮改变动力输出的方向，才能驱动车轮运动，这样就造成了动力在传递过程中的损失，使得纵置发动机动力传递效率降低。这样说来，我们就不难理解为什么现在多数前驱车都采用横置发动机的设计，Volvo作为著名的轿车品牌，就以横置式发动机闻名于世，其顶级车型S80[报价 图片]安吉星的最新V8车型，也同样采用了前横置发动机的布置方式。而以科技领先自居的奥迪，同样采用前驱平台的经典作品，但为什么奥迪却采用纵置式发动机设计呢？这种设计怎么体现出奥迪的技术优势呢？
前纵置式发动机的重心分配比前横置发动机更为合理。发动机纵向布置在汽车前轴之前，与发动机直接相连的变速箱受到发动机舱空间的限制，就要布置在前轴之后，变速箱的输入轴与发动机曲轴围绕同一轴线转动，对于承受着发动机和变速箱重量的车前轴来说，他就像是天平的支点，发动机和变速箱分布在前轴的前后两侧，使得前轴承受的发动机和变速箱重量分布更加均匀，重心配比更为合理。而横置发动机就做不到这一点，由于发动机采用了与车轴平行的布置方式，变速箱又是依靠齿轮将曲轴和变速箱的输入轴平行连接在一起，这样布置虽然缩短了发动机和变速箱的总长度，使其可以布置在发动机前轴之前，但这样就造成了汽车前轴的受力不均匀，前部承受了发动机和变速箱的重量，而后部则没有任何部件对其进行平衡，这就导致发动机和变速箱在前轴上的重量分配不均匀，迫使汽车的前轴结构强度需要更高。
奥迪为何永不放弃纵置发动机
发布时间：2007-9-4
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图片" width="500" src="/Upload/Image/Word_Pic/20070724/11852629899681.jpg" /> 小车报价前纵置发动机需要更长的发动机仓，却能腾出更多的横向空间来布置悬架。我们知道，一般发动机由于气缸排列所致，使得发动机长度要比宽度大，所以在发动机舱内采用横置式布置极大限度缩短了发动机舱的纵向空间，换来的则是增大了前排乘客的腿部拓展的空间。本田的飞度[报价 图片]和日产的骐达[报价 图片法国雷诺汽车]可以算是这种结构的代表了。短小的发动机舱，宽敞的车内空间，就是被横置式发动机的布置方式所赐。但由于发动机横置在发动机舱内，发动机的长度消耗了发动机舱大部分的横向空间，导致发动机舱两侧的空间较为狭窄，限制了前轮悬挂结构的设计。前轮无法采用复杂结构的悬挂，不得不采用结构相对简单，占用空间较少的悬挂方式，但这种简单的悬挂却又限制了整车的舒适性，同时也制约了整车的操控性。而采用纵置式发动机的布置方式，虽然纵置发动机致使发动机舱纵向空间较长，不适宜那种短鼻头的设计，否则变速箱就有可能伸入乘员仓内，影响内部空间的拓展。也正因为此，奥迪也是从A4[报价 图片]起步才开始采用纵置发动机布置方式的。恰好与前横置发动机相反，这种纵置发动机却大大节省了发动机舱的横向空间，使得发动机舱左右两侧能容纳下更多的辅助部件，此外，也给悬挂系统提供了更充裕的空间。充裕的横向空间可以布置结构更为复杂的悬挂系统，可以极大限度的提高车辆行驶时的乘坐舒适性，同时完美的悬挂系统又有效地提高了汽车的操控性和驾驶安全性。
只有前纵置发动机才能真正匹配托森差速器实现四驱。奥迪的quattro传动系统一直是奥迪引以为荣的科技成果，它使得奥迪在前驱平台上就可以实现全时四驱的驱动方式。要将动力传递到后轮就需要一根连接发动机和后轴的传动轴。我们刚才已经说过，采用纵置式发动机的布置方式，需要伞齿轮将发动机的动力传递到前轮，这很大程度地降低了动力传动的传动效率，造成动力损失过多。机械传递过程中每多一个传递部件就会造成一定的能量损失，降低传递效率。但采用四轮驱动时，由于需要传动轴将发动机的动力传递到后轮上，连接发动机和后轴的传动轴自然也要垂直于前后轴，因此将发动机的动力直接传递给传动轴，这样才能尽可能的降低动力传递过程中的能量损失。其实这都不是最重要的，绝大多数的四驱系统采用的中央差速器，只能匹配纵置发动机，奥迪的托森差速器也不例外。迄今为止，能够在横置发动机平台上配备中央差速器的，仅仅只有三菱的EVO一款，而这也是三菱采用极端复杂和高成本的结构换来的，很难进入主流。
以上所有的这些特点，都是奥迪A4所必须的，因为它的车型定位如此。奥迪A4由于侧重于运动性的设计，其灵活而又准确的操控、强筋的动力输出、舒适而又安全的乘坐感受，都是奥迪A4所秉承的设计理念。为了达到操控性和舒适性的完美结合，A4的前悬挂采用了多连杆式独立悬挂，这种悬挂的结构较为复杂，更多在空间更为充裕的后轮采用这种方式的悬挂，而奥迪A4短小的车身，又要布置如此复杂的悬架结构，前轮就必须有足够的空间，因此采用横置式发动机就无法在这样一个小巧的车身上提供多连杆式独立悬挂所需的空间。相比大众的经典之作——高尔夫[报价 图片]，由于采用了横置式发动机，虽然前部发动机舱的长度大大缩短了，但也牺牲了发动机舱的宽度，使得最新一代的高尔[报价 图片]夫也只采用了麦弗逊式独立悬挂，相比奥迪A4的多连杆独立悬挂方式，麦弗逊式独立悬挂虽然结构简单，但舒适性和操控的准确性都较多连杆独立悬架要逊许多。而作为一款与宝马3系[报价 图片]等竞争的运动型车，要与大排量的后驱对手抗衡，没有四驱显然不可能。所以在A4的高端车上配比QUATTRO四驱是必不可少的，这也必须使A4的发动机采用纵向布置。
不仅仅是A4去停车，奥迪在A4以上级别的车型，都是采用的这种方式，其设计需求也是如此。虽然像A6或A8[报价 图片]这种车不一定刻意标榜运动，但是它们已经跻身中大型豪华车领域，悬架和四驱以及性能同样是必不可少的。作为与众多后驱对手抗衡的奥迪品牌，一直一来致力于玩前驱，为了尽可能的弱化前驱车的一些缺点，奥迪因此采用了这一多数前驱车不会采用的独特发动机布置方式。