基本介紹
- 中文名：水平對臥引擎
- 外文名：flat engine
簡介,概要,優點,缺點,種類,V型180度發動機,
簡介
水平對臥發動機（英語：flat engine）乃是根據複數的汽缸分成兩等分，以曲軸為中心呈現180度夾角而分列左右的形狀，因而得名“水平對臥”。再者，左右對稱的活塞作動時像拳擊手出拳，故又名boxer engine。這個概念最早由德國機械工程師卡爾·本茨（也就是梅賽德斯-賓士創始人之一）提出，並於1896年獲得專利，如今此行種型式之發動機廣被德國保時捷及日本斯巴魯兩大車廠所採用。
水平對臥發動機很容易跟相對活塞式發動機（opposed-piston engine）混淆，另外一種容易混淆的例子是直列型二、三、四甚至多個汽缸的發動機，傾斜呈V型180度，但一般認為這與傳統直列型發動機並無二致。
概要
優點
活塞的往復運動是左右相對地運作，產生的震動有所抵銷，故其運轉相當平順。其次是活塞運動角度的設計擁有平衡良好的優勢，相對於直列型發動機來說，曲軸所需的反向配重比較少，間接減輕了曲軸的重量。如此一來非但可以減輕發動機的整體重量，對於轉速提升的反應也有所助益。因為汽缸呈現水平狀態，汽缸蓋、汽門系統皆隨著采水平配置，因此發動機的重心位置極低。此外，低平的發動機本體外型更貼近底盤，車身穩定性更高、更均衡，比起直列型或V型發動機更能抵抗側向偏移。
缺點
水平對臥發動機最大的缺點是打造費時，製造成本相對較高。譬如同樣四汽缸的配置，直列型發動機的四缸呈直線排列，車廠在製造時只需一個汽缸本體、氣門上座、凸輪軸、汽門外蓋便能構成一具發動機的主要元件。然而水平對臥發動機必須將這些部件拆成左、右兩側，每一側兩汽缸就需要雙倍的汽缸本體、氣門上座、凸輪軸、汽門外蓋。正因周邊配件和發動機腳的安裝孔位不一樣，這些零件無法開發單模成對生產，非得花費更多開模成本來製造兩側不同的發動機組件才行。同時為了確保發動機工作效率和耐用度，進排氣角度、燃燒室氣流形狀、氣門結構等都必須經過精密的計算，增加了設計的困難度。
由於汽缸頭分列左右兩端，兩個分離的燃燒室的進排氣系統、點火系統、供油系統、進排氣閥門等各自獨立，如何處理這些必要元件變得很繁雜。地球引力造成了汽缸上半部機油偏少，大多累積在下半部，產生活塞上半部偏磨的問題。所以水平對臥發動機的潤滑系統和冷卻系統相對而言較為複雜，也影響到發動機室的布局。加上發動機本體呈扁平狀，緊湊的發動機室布局增高了維修困難度。其擺放方式多半為縱置，較適合後輪驅動或四輪驅動車，故套用範圍受限。
種類
- 水平對臥二缸發動機
- 水平對臥四缸發動機
- 水平對臥六缸發動機
- 水平對臥八缸發動機
- 水平對臥十缸發動機
- 水平對臥十二缸發動機
- 水平對臥十六缸發動機
