2011年3月11日 星期五

如果您手上有一本2007年的汽車年鑑,翻一翻您將發現目前車壇上搭載V8引擎的車款,比起數年前不僅多出了許多,而且車型也不再僅限於以往的雙門或純種跑車。

如果您手上有一本2007年的汽車年鑑,翻一翻您將發現目前車壇上搭載V8引擎的車款,比起數年前不僅多出了許多,而且車型也不再僅限於以往的雙門或純種跑車。

究竟V8引擎有些什麼樣的優勢?又為何會在車壇上廣受各車廠青睞?本篇,就讓我們從V8引擎的發展與設計來切入,並綜觀歐陸各大車廠導入V8引擎的策略,來為大家來探討V8引擎在當今車壇上所扮演的吃重角色!
美系V8的誕生與發展
如果在二十年前談到了V8引擎,最具代表性的絕對是誕生於美國的「Muscle Car」。事實上,V8引擎早在上一世紀的40年代就已經廣受美國各車廠的愛用,而陸續誕生於60∼70年代的Chevrolet Corvette/Camaro、Pontiac Firebird/GTO、Ford Mustang、Dodge Challenger等,在在都是極富美式精神的V8引擎搭載車。

美國人對於V8引擎的喜愛程度不難想見,因為在美洲大陸上,什麼東西都要夠「大」,因此早期美國車所採用的V8引擎多半也都擁有4、5公升以上的巨大排氣量,但是除了以排氣量來堆積動力,早期的美式V8在機械結構及科技層面上則似乎沒有太多著墨。

V8引擎在美國有相當久的歷史,而且當地幾乎所有品牌都存在著V8引擎的搭載車,來自Chevrolet陣營的Corvette亦是其中代表實例,直到今日Corvette的動力來源仍舊維持V8設計。
熟悉美國車的人一定清楚,美國車的引擎在過去並不時興DOHC每缸4氣門的設計,反倒是結構簡單的OHV每缸2氣門成為各廠設計的主流。儘管這類引擎在較低轉速域即可產生充沛扭力,但是在不利於高轉速運轉的情況下,要想壓榨出更大的馬力當然也不容易辦到。

如果從引擎的理想燃燒效率理論來看,要讓引擎發揮最高效率的燃爆效果,每缸排氣量約莫以400∼500cc為最佳設定。因此為了將每缸排氣量控制在這個範圍,缸徑與行程的關係也就顯得相對重要,如果缸徑過大,火星塞可能無法在瞬間點燃所有油氣,相對的,若是缸徑過小而行程較長,則由於活塞往復運動所產生的摩耗會增大,而且運動速度也會減慢,因此也更不利於高轉速運轉。

早期許多美國車所搭載的V8引擎,就是因為汽缸結構採用OHV形式,加上每缸排氣量往往超過理想排氣量的標準,因此儘管在低轉速域即可發揮飽滿的扭力,但是卻始終難以壓榨出像日本車或歐洲車那樣高水準的容積效率。
V8引擎的優勢所在
現今市售車所使用的引擎中,如果依汽缸排列方式來區分,形式不外乎V型、水平對臥(Boxer)以及直列(In-line)三大類。不過除了直列引擎是將各個汽缸以直線方式並列配置之外,V型和水平對臥引擎基本上都是屬於分列配置的汽缸排列形式,而兩者最主要的差異則是在於汽缸夾角的大小,例如V型引擎的汽缸夾角可能採用45度、60度、72度或90度等,但是水平對臥引擎則是將汽缸夾角加大至180度,以使左右兩列汽缸呈現對臥方式配置。

至於V8引擎為何會受到各車廠的青睞?簡單的說,就是因為V8引擎除了可以有效達到排氣量的擴大,亦可透過更小的體積來為車體爭取到更多空間(以用於車室或撞擊潰縮區)!

V8引擎的最大優勢,就在於汽缸排列方式是呈左右兩列V型設計,因此長度也比起直列引擎要短,當然也更有利於縮小引擎所佔空間,進而讓車室騰出更大乘坐空間。
如何有效提升車室空間正是近來全球各車在研發新車時一致努力的課題,而為了進一步擴大車室空間,不少市售車的前擋玻璃都採用更傾斜的角度,A柱也越來越朝向車頭位置設計,另外,車輪的位置也不斷朝向車體的四個角落外擴,這些改變無非都是為了擴大車室空間,以提供更寬敞、舒適且實用、安全的乘坐環境。

在這樣的考量下,引擎的體積當然也成為影響車室空間的要素之一,而和直列引擎相較下,由於V型引擎能夠在相同汽缸數與排氣量的條件下縮短引擎長度,而且在凸輪軸、曲軸等部品的長度得以縮短後,引擎的運轉精緻度和穩定性亦可相對獲得改善。因此為了在排氣量必須向上擴大,但是引擎體積又不能太過影響到車室空間的條件下,V8引擎當然也就成為最理想的選擇,因此日漸受到各廠青睞其實也不難理解。
新一代V8點燃戰火

除了新型C-Class之外,目前已全面導入Mercedes-Benz各車系的AMG 63系列V8引擎,其高達514hp的馬力輸出至今已成為量產V8的最強王者!
V8引擎近來在車壇上的興起,同樣來自德國的Mercedes-Benz、BMW以及Audi絕對都是點燃導火線的角色之一。如果從這些品牌在80或90年代的產品陣容來看,V8引擎儘管不是使用在最頂級的旗艦上,至少也是屬於大型豪華車款才會享有的動力系統。但是在今日,隨著各廠之間激烈競爭所引起的推擠效應,為了壓榨出更大馬力,V8引擎早已不再由大型車或純種跑車獨享,而要稱之為「旗艦房車」或「超級跑車」,引擎沒有個V型12缸恐怕都已是不及格了!

為了徹底強化競爭力,預計將在今年IAA車展上正式發表的新型M3將會搭載上新研發的4.0升V8引擎,而BMW的這番舉動當然也炒熱了V8引擎在車壇上的戰火。
AMG車系向來是Mercedes-Benz對於高性能跑車的具體提案,而從目前AMG車系所採用的動力系統來看,不難發現從雙門車體的SLK、CLK、SL到四門房車的C-Class、E-Class、S-Class,甚至是休旅訴求的ML、GL等,幾乎所有車款都存在著搭載V8引擎的車輛(亦即AMG 55或63車系)。而且目前廣泛使用於AMG車系的6.3升V8引擎,其高達418∼514hp的馬力輸出,在當今車壇上更是已經登上了量產V8最強馬力的寶座!

身為Mercedes-Benz最大競爭對手的BMW,當然不會就此眼看對手吃香喝辣。隨著M5、M6都導入了5.0升V10引擎,登場時間已是指日可待的新型M3,也幾乎已經確定將會採用全新研發的4.0升V8引擎。

目前由RS4和R8使用的4.2升V8 FSI引擎,在高轉速NA的設定下可以輕易榨出420hp的最大馬力,卓越的容積效率和Ferrari V8車系相較下絲毫不遜色!
除了BMW之外,同樣來自德國的Audi陣營,當然也早就為此作好了準備,目前已經使用於RS4和R8上的4.2升V8 FSI引擎,就是該廠最具代表性的高性能V8。雖然這具4.2升的V8引擎在出力方面並不比AMG 63系列來得大,但是能夠輕易上衝至8000rpm的高轉速優勢,加上每公升排氣量相當於100hp的卓越容積效率,卻也為這具4.2升V8引擎贏得了不少掌聲,而實際由RS4和R8搭載後,性能表現當然也不容小覷!

除了上述三個德國車廠之外,在歐洲市場上包含Aston Martin、Jaguar、Bentley、Land Rover等,也都存在著搭載V8引擎的車款,而且這些車輛無一不是以大馬力、高性能為訴求,因此也更炒熱了這場車壇上的V8引擎戰火!
Ferrari、Porsche危機四伏
V8引擎在當今車壇上的興起,雖然為不少車廠帶來了新的契機,卻也為部份車廠造成了不少困擾。向來同樣是以打造跑車聞名的Porsche和Ferrari,就是其中之一。

911所採用的RR設計若要透過汽缸數的增加來提升動力,由於車長、軸距以及車室空間都會受到引擎長度的變化而影響,因此在RR的基礎下要從6缸變更為8缸仍有不少困難有待克服。
首先從Porsche的狀況來看,該廠最具代表性的作品當然非911莫屬,不過911自從60年代登場以來,至今始終維持著獨到的RR設計。雖然911後置引擎、後輪驅動的設計在抓地力的確保與加速表現上確實佔到不少優勢,但是這樣的設計卻也有不少先天難以避免的包袱存在。例如在引擎搭載於後軸後方的情況下,由於911的Boxer 6在排氣量方面已是瀕臨極限(缸徑無法再擴大),因此若要為了擴大排氣量而增加汽缸數,要從6缸升級為8缸當然就面臨引擎室與車室空間的困難。但是若要為了搭載V8引擎而選擇中置引擎、後輪驅動,那麼911長久以來所堅持的RR設計傳統又將情何以堪?

在過去,911之於一部跑車所具備的形象與訴求,絕對比起Audi RS4、BMW M3或AMG車系要來得鮮明,但是在這些車款紛紛導入了V8引擎,而且在出力方面甚至比起911來得強悍之下,未來911在車壇上能否維持過去的地位,恐怕是相當值得Porsche憂心的問題!

Ferrari的V8車系一直是該廠最賺錢的產品,但是隨著其他車廠紛紛導入性能強悍的V8引擎,也使得Ferrari V8車系的地位也受到了嚴重威脅。
除了Porsche之外,Ferrari或多或少也遇上了相近的窘況。熟知該廠產品線的人一定清楚,Ferrari自80年代以來,至今一直維持著V8、V12兩大車系並行的產品佈局策略,也因此,Ferrari的V8車系在車壇上一直享有「Baby Ferrari」的稱號。但是在今日車壇上,如果連Audi、BMW以及Mercedes-Benz都紛紛為旗下中小型房車搭載上火力強大的V8引擎,不難想見以往的Baby Ferrari將會被搶走不少風采。

Porsche和Ferrari向來以打造跑車聞名,因此看在他們眼裡,Audi、BMW和Mercedes-Benz當然不會被視為對手。不過當這些不是對手的敵人不斷的強化自身戰力後,如果Porsche和Ferrari再不好好想想對策,未來要想繼續在車壇上以「打造跑車聞名」而自居,恐怕也不會是一件容易的事了!

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