之前教授有文章讲过发动机的入门理论以及常见的直列四缸发动机，发动机抖动的原因等，今天我们来看看V6、H4、V8、V10、V12以及W16发动机有什么特点 。
文章插图
V型发动机，顾名思义是气缸成V字排列，基本上从6缸起步，因为V6发动机最大的优势在于长度比L6短，能容易布置，即便是前置前驱的车型也可以使用，例如日产有一段时期很喜欢使用V6的前驱车，例如风度A33等 。
V6发动机，一般情况下我们称靠近自己一侧的气缸为1号气缸，随后一次交替顺序定义，V6发动机的点火顺序也特别好记，同样是123456，左右左右交替点火，点火间隔我们之前的文章也曾经讲过如何计算，4×180/6=120，也就是120度，这也是V型气缸的夹角，也就是两组缸体的夹角是120度 。但现实中的V6最常用的夹角是60度 。
V6发动机的曲轴，1、2活塞、3、4活塞以及5、6活塞两两共用共一个曲轴曲柄，有些V型发动机的夹角是180度，他们之间还叫V型发动机而不是水平对置发动机，是因为两个活塞共用一个曲柄 。
1、2活塞和3、4活塞之间相差120度，也就是说1、2活塞跟56活塞相差240度，假如从曲轴的轴向看过去，那么上面是1、2活塞的曲柄，左下是3、4活塞的曲柄，右下的5、6活塞的曲柄，他们互相间隔120度，大致呈一个等边三角形 。
V6发动机不像是L6发动机能实现完美自平衡，V6需要曲轴配重来平衡一阶振动 。V型气缸的夹角是120度，左侧活塞处于下止点，而对应的曲轴配重当然刚好指向这个活塞，于是两者的力就互相抵消了；与此同时，在同一个曲柄上的另外一个活塞正处于下行阶段，随着曲轴旋转，当右侧这个活塞到达下止点的时候，配重刚好转到指向它，于是二者的力又互相抵消了 。
当活塞到达上止点时，与到达下止点时的情况刚好相反，所以同样可以平衡掉两者的力，使发动机达到平衡状态 。
不过实际中，汽车厂家更常用的夹角是60度的V6，而不是使用120度的V6，这样做发动机会更加紧凑 。要实现这个目标，可以调整点火间隔或者用错位曲柄（Split pin crank）的曲轴 。错位曲柄是让两侧活塞的位置互相错开一定的角度，2号活塞与1号活塞连接位置要向左偏转60度，之后再连接到曲轴上，这么做带来的结果就是1号气缸会比2号气缸早点火120度，这样就能同样做到点火间隔为120度 。
V6发动机最大的优点在于发动机比较紧凑，紧凑的发动机能够让布置更加简单，可以用在前驱、后驱、四驱布局上；V6发动机能够有比L4更大的排量，由于L4发动机由于二阶振动问题，排量无法做得很大，那么对于自然吸气发动机来说，V6就能做得更大排量；发动机强度也是V6的特点，L6发动机由于发动机纵向过长，所以容易引起扭转，而V6发动机则不存在这个问题 。
V6发动机的缺点在于其机械结构比较复杂，需要有两套缸头，更多的部件意味着更多的摩擦、惯性；制造成本也会更高，因为两个缸头需要有两套配气机构，还有一个形状特别的中缸；此外，V6发动机也会有二阶振动问题，跟L6相比V6发动机更像是两台三缸机的合体 。
水平对置跟传统直列和V型发动机不同，它的缸体是横向布置的，活塞也是平行运行的 。水平对置发动机还被称为Boxer发动机，原因是因为它的活塞运动时是来回水平运动，看上起像拳击手出拳一样，所以也被称之为拳击手发动机 。
从平面图看，与V6发动机一样，1号气缸位于左下侧，2号气缸位于右下侧，以此类推 。而点火顺序是1324，这样做就能平衡掉所有的不平衡的力 。从曲轴上看，1、2号活塞同时向外或者向内运动，这样一来就可以平衡掉所有的力，3、4号活塞也是跟1、2号运动一样，所以同样能平衡 。
例如，3、4号活塞到达下止点时，此时的一阶力是向内的，而3、4号活塞是对向的，所以能互相抵消，而二阶力是向外的，但两个活塞同时拥有向外的力，所以二阶力也是平衡的 。对于水平对置发动机来说，一阶力和二阶力都是平衡的 。
仔细观察，会发现其实两个对向的活塞是互相错开的，所以活塞给曲轴的力也是错开的，那么这些力就会使得发动机在自己的平面上左右摇摆（具体表现为俯视观察发动机时，会出现顺时针或逆时针的震动） 。
为什么不让活塞完全对称？当然这么做是可以的，但是这会导致气缸之间的间隙更大，从而发动机也会变长一些，最好的方式还是让它们保持错开的结构，再配合现代化先进的发动机悬置振动隔离技术处理，并且它本身产生的晃动也不会特别大 。
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