引擎放在哪裡是如何決定的?是成本考量,還是性能考量?

大部分的車都是前置引擎,為什麼?

不管是汽車、卡車或者是貨車,汽車製造商們都一致同意,現在的車子都前置引擎為主。為什麼要這樣子做呢?是因為車子要留出後車廂空間?有些汽車使用中置引擎,或使用後置引擎理由何在?
坐好坐穩囉~美國Youtube汽車頻道Donut Media馬上來替你解答。
關於引擎的演化,其實就是一個世界汽車史的寫照。
如果你只想聽一個理由直接結束這個話題,可以參考下方說法!

前置引擎配置

前置引擎的重量在前輪上方,代表著車子的前輪轉向能力更大(前軸重量造成前輪抓地力較好), 車子在行駛的狀態下有更好的牽引力。另外如果是前置引擎的話,在引擎冷卻上也更加方便(前方水箱撞風,水路跟引擎很近),不用額外傳動軸傳導動力去後輪,製造起來也比較便宜。
好囉~解釋完畢,謝謝大家收看。下回再見!
第一台FR(前置引擎、後輪驅動)
早期的兩種底盤形式:後置引擎後輪驅動跟前置引擎後輪驅動
如果你還沒關掉文章,那代表你想看到更正經的解釋,那我們必須從汽車歷史說起!

第一台前置引擎後輪驅動:

在19世紀,大多數的汽車(長得很像馬車的那種)都是採用後輪驅動、後置引擎的配置。
1895年時,法國汽車製造商Panhard製造了第一台後輪驅動的前置引擎。 此設計在前後輪之間平均分配了重量,因而改善了操控性並給予前輪更多的牽引力。在當年這可是一項非常大的成就!
福特汽車(Ford)從1908年至1927年總共推出了1,650萬輛前驅引擎後輪驅動為標準配置的t型汽車(Model T),其他汽車製造商也紛紛效仿。

1934年,奔馳(Mercedes Benz)開始生產Mercedes-Benz 130,這是引擎放在後車廂的代表車款。捷克汽車製造商Tatra緊隨其後,也開始生產後置引擎汽車。

1938這一年簡直就是後置引擎放在後車廂設計的巔峰年。福斯汽車發表了The Beetle(也就是俗稱的金龜車),設計者就是鼎鼎大名的保時捷創始人:Ferdinand Porsche。

 

 

後置後驅:Volkswagen Beetle

不過,Tatra 馬上就向福斯汽車提告,因為這款金龜車與Tatra的V570、97類似。當時的福斯汽車因為第一次世界大戰而逃過一劫(德國直接侵略捷克)。

(歷史告訴我們,戰爭能幫你解決所有問題!)

 

由於福斯金龜車真的是經濟又實惠,在當年可是掀起了一股大賣的風潮。就像前陣子每個人都在瘋動物森友會一樣呢!眼看著金龜車的成功,大夥兒一窩蜂的鑽研後置引擎後輪驅動,也發現汽車的引擎重量在後輪上方,能夠加強後輪的循跡性,非常適合加速。不過這也導致了一個問題:驅動力都在後軸,太容易發生轉向過度(oversteer)的現象。

 

後置後驅成功典範:Porsche 911

很多車商試著改善這個問題,但大部分都以失敗收場,直到1964年發表了Porsche 911,車子轉向過度的問題才算是初步的被優化(不過在當年這款車只賣出16台)。*補充一些後置引擎的流行車款:DeLorean DMC 12以及 Alpine a110,兩台都是雙門轎跑。

後置後驅的的低谷

不過若是提到賣得最好的後置引擎車款,那就是Corvair了,他們使用了氣冷式的後置引擎以及超長軸距,108英吋,整整比911再多出20英吋呢!Corvair的銷量一直到1965年一個政治家:Ralph Nader,出版了一本書「Unsafe at any speed」,才發生戲劇性改變。

 

 

 

作者在他駕駛過後置引擎後輪驅動的車款後,質疑車子的底盤綜合表現,書裡面還特別了批判Corvair這款車。Corvair的後輪搖軸式懸掛系統容易在過彎時候打滑,因而導致汽車漂移,再加上前懸架沒有防撞桿, 易於造成翻車。

 

雖然雪佛蘭在這本書出版了之後重新改版Corvair,但為時已晚。Corvair在1966年時銷售量大減。也由於這本書的緣故,汽車安全的議題引起非常大的迴響及討論。

小型化前置引擎車款

在1964的同時,The British Motor Corporation思考了這個問題「為什麼我們不盡可能地把車子做小一點呢?」。而公司內做出回應的設計師,Alec Issigonis,做出了膾炙人口的迷你車款Mini。Alec Issigonis將變速箱與油槽結合並縮減結構塞進有限空間之內, 引擎與變速箱體積大量縮小,可以直接放在四英尺寬的引擎蓋下。雖然Mini只有33匹馬力,不過也因為這台車又小又輕巧,在當時也是相當給力了。

 

橫置引擎的嘗試

後來很多汽車製造公司,像是:Fiat、Volvo、甚至是Land Rover開始嘗試了橫置引擎,不過沒有任何一款像1965年出產的Lamborghini Miura這麼狂,把橫向引擎做到V12的規模。到此,橫置引擎的發展已經有六年了!

好了,讓我們回來談談前置引擎吧!

一些耳熟能響的美式車款如:Mustang、 Camaro、 Firebird、 the Charger,都是一些前置引擎的車。他們是有一點轉向不足,不過引擎的重量提高了前軸輪胎的抓地力,因此駕駛者會更容易過彎,再加上於汽車前方安置水箱較容易也較便宜。將熱管及水箱安置在同個區位,維護方便性也是相當高的。

 

前中置引擎

於是就這樣開啟了美式肌肉車時代,其中著名的不外乎是大家熟知的三巨頭及AMC囉!通常來說,當你想要更多的馬力,代表著你需要的是更大的引擎。(同時投入更多的錢,哈哈哈!)不過將後輪重量減少後,後方的牽引力也會降低。所以為了要保持後輪的重量,就需要把引擎往後挪一點點,同時乘客座也向後移,這樣呢?你就會有一個超大超長的引擎蓋了!像是80年代的Camero、70年代的Firebird、70年代的Chargers。

 

如果你把引擎移的夠後方的話,就是前中置引擎。如果引擎介於前軸和車廂之間,定義上就算是中置引擎。
如果您已經犧牲了乘客面積,並且想要最大化地提高動力和過彎能力,那麼就必須重新考量引擎的位置。 以Corvette為例,C7 Corvette基本上是雪佛蘭可以設計最好的前置引擎後輪驅動汽車。

中置引擎

在2020,他們出產了新款中置引擎的C8。它可以提供491匹馬力,而且將有機會成為有史以來,性能最好的Corvette。為什麼將引擎往後移可以改善操控性呢? 當引擎在兩個前排座椅的後面,後軸的前面時,Corvette的重心在汽車中間,這意味著較低的轉動慣量。

 

 

好了,什麼是轉動慣量呢?想像一下花式滑冰選手旋轉。 當他們向上伸直手臂時,他們旋轉得更快(降低轉動慣量),若他們向外伸出手臂或腿,旋轉速度會變慢(增加轉動慣量)。

 

 

同樣的原理也適用於汽車。如果汽車的重心位於中心位置,則可以輕鬆且快速地改變方向。同時引擎的佈置也會改善煞車功能。由於引擎的重量均勻地分佈在四個輪胎上,因此所有四個煞車器的作用較接近。這就是為什麼中置引擎汽車通常是處理能力最好,最貴桑桑的雙門跑車了。舉例:Audi的R8、Porsche的Cayman、 Ferrari、Lamborghini、McLaren、 Lotus等…

 

說了這麼多,讓我們來總結一下各個引擎位置的利弊吧!

 

 

後置引擎的加速性能很好,但由於前軸輪胎的重量減輕,你很有可能就像東京甩尾的車手飄移起來。

 

 

中置引擎則是有非常出色的操控和煞車能力,但沒有多餘的乘客或行李空間。

 

 

前置引擎容易產生轉向不足,但前輪的牽引力最大。 且空間寬敞,造價低廉。

 

 

雖然汽車製造商的確證明了後置引擎和中置引擎的設計能將操控性能發揮得相當好,但是大多數的消費者還是比較著重實際的需求,例如說第二排的乘客座位。所以汽車製造商為了多數者的市場,製造了較便宜、乘坐座位寬敞,方便大家日常使用的汽車。

 

最後想請大家來車主充電站粉專分享自己愛車的引擎佈局哦,你有沒有偏愛的引擎配置呢?有人已經入手了Corvette C8然後還能借編輯部開開看嗎?(開玩笑的啦~)

 

Donut Media影片如下:

 

汽車驅動配置的理由:前置引擎、中置引擎、後置引擎、前驅、後驅、四驅,各有什麼意義? was last modified: 14 12 月, 2020 by racingch