發動機可以說是汽車上最重要的部分,發動機的排佈方向可以分為橫置和縱置兩種。
橫置發動機
橫置發動機是指發動機和汽車前橋平行。簡單的講就是你站在車頭前面向發動機,如果發動機橫著放在你眼前,就是橫置發動機。
一般來說,前驅的緊湊型轎車、大多數的中級轎車和少數高級轎車都采用瞭橫置發動機的佈置方式。
優點:橫置發動機的曲軸、變速器的輸入輸出軸以及車橋都是平行的,所以如果是前驅車的話,動力傳輸距離短,方向一致,因此傳動效率較高。
另一方面,由於橫置發動機占用的縱向空間小,可以極大限度縮短瞭發動機艙的縱向空間,換來的是寬敞的駕乘空間,尤其是前排乘客的腿部拓展的空間。這對於尺寸有限的緊湊型轎車來講尤為重要。
缺點:前後重量分佈不平衡的問題則橫置發動機的最大缺陷,由於橫置發動機發動機曲軸變速箱輸入軸平行連接在一起的,使其可以佈置在發動機前軸之前,但是這些重量最重的汽車部件全部集中在車頭前方就使得前軸負荷過大,從而容易出現轉向不足的情況,而頭重腳輕的前後軸配重也會在高速過彎時使車尾的後輪缺乏重壓,某些軸荷分配不合理的橫置發動機轎車甚至達到瞭前70百分比後30百分比,其性能可想而知。
另一方面,由於橫置發動機變速器安裝位置過於偏向一側的原因,其驅動軸是一長一短的,當巨大的驅動力作用在不等長的傳動軸上時,會使車兩個前輪有轉速差,從而導致急加速時車頭有左右擺動現象,也就是我們常說的扭力轉向,這一點在大排量前置前驅車型上尤為明顯。
縱置發動機
縱置發動機是指發動機與汽車的前橋垂直,簡單的講就是你站在車頭前面向發動機,如果發動機豎著放在你眼前,那就是縱置式發動機。
一般來說後驅車都采用瞭縱置發動機,因為動力要傳遞到後橋上,在傳動距離無法縮短的情況下,就要盡可能減少動力的方向轉換。如果采用橫置的話,因為曲軸和傳動軸的方向垂直,所以先要轉換一次方向,以通過傳動軸傳輸動力,但是傳動軸的方向和後橋的方向也是垂直的,所以在後橋需要再將旋轉方向轉換過來,這無疑降低瞭傳動系統的效率。而使用縱置發動機就可以使得曲軸與傳動軸平行,減少瞭一次傳動方向的轉換,無疑是降低瞭能量的損失。
另一方面縱置發動機可以讓變速器的位置盡量向後伸,使動力總成的重心位於前橋之後,這樣可以讓車身前後重量更加平均。
在縱置發動機平臺上,還有一個比較特殊的例子,這就是使用縱置發動機前輪驅動的奧迪。雖然奧迪使用縱置發動機更多是為瞭照顧quattro這個傳統,但是其縱置發動機前輪驅動發動機的佈局同樣可以帶來不錯的前後配重比。這種佈置可以將發動機縱向佈置在汽車前軸之前,與發動機直接相連的變速箱就會受到發動機艙空間的限制,就要佈置在前軸之後,變速箱的輸入軸與發動機曲軸圍繞同一軸線轉動,對於承受著發動機和變速箱重量的車前軸來說,他就像是天平的支點,發動機和變速箱分佈在前軸的前後兩側,使得前軸承受的發動機和變速箱重量分佈更加均勻,重心配比更為合理,雖然還是會有前驅車的推頭現象,但是其配重比要明顯優於普通橫置發動機車型,例如前驅的奧迪A4的前後配重比就達到瞭較完美的55:45。
不過縱置發動機也有缺點,由於縱置致使發動機占用發動機艙較長的空間,導致駕乘空間有所損失。