二分之一的W12 全面解析大众VR6发动机

2023-03-06

本文主要是 二分之一的W12 全面解析大众VR6发动机 相关的知识问答，如果你也了解，请帮忙补充。

参考知识1 VR6技术解析 说起气缸排列，目前市场上有L型、V型、W型和H型。每种布置的发动机在重量、体积、运行稳定性和动力输出特性方面都不同。这些类型的发动机可以更好地满足不同车型对动力系统的需求。本文的主角——VR6发动机，在汽车动力系统中独树一帜。它集成了L型发动机和V型发动机各自尺寸上的优势，但这种集成也带来了一系列技术问题。下面详细介绍一下VR6，以及由此衍生的相关引擎。

直列6缸发动机有着无可比拟的好的线性输出，但其结构由于长度较长，不利于车身的整体布局。V6发动机在长度上有所缩减，但由于两个气缸之间有一定的夹角，排气装置要布置在两个气缸的外侧，其宽度也对发动机舱提出了很高的要求。这两款发动机一般只适用于中型车和大型车，但设计师很难将其安排在前置驱动的紧凑型车，甚至小型车中。

“可以清楚地看到VR6发动机的气缸布局”

VR6引擎的诞生很好地解决了以上两款引擎空之间的布局问题。它巧妙地利用了V6的小巧和L型窄的优点，将其与15度V型小角度的极致布局相结合。但这种看似减少V型夹角的简单方式，带来了一系列关于振动、散热和进排气系统的相关问题。

「VR6」采用15度小角度设计

对于V型6缸发动机，采用60度夹角属于优化设计，可以获得出色的运行稳定性。但VR6上的15度V型小夹角自然打破了这个黄金角的惯例，工程师们采用了一系列手段，尤其是引入平衡轴，有效降低了发动机在运行时的振动，但VR6固有的结构差异，仍然使其无法与V6发动机的平顺性相匹配。

与普通V型发动机相比，VR6在进排气系统上采用了不对称设计，气缸之间的交错意味着从进气歧管引入的新鲜空气体难以进入远端气缸侧，反之亦然，废气难以从远端气缸收集到排气歧管。同时，进排气系统相对复杂的结构占据了气缸盖大量的空房间，使得气缸盖周围的温度非常高。因此，在早期的VR6发动机中，大众采用了每缸两个气门的设计，以保证其良好的散热性和简单的结构，并采用椭圆形近缸进气道和圆形远缸进气道来控制空空气流量，以保证两个气缸具有相同的进气量。

“在早期的SOHC，两个阀门的VR6使用不同的进气口来同时控制空气流量”

虽然每缸两个气门的设计暂时解决了散热和结构复杂的问题，但两个气门的缺点也非常明显，即容易发生积碳，燃油经济性也很差。同时，因为凸轮轴必须同时控制进气门和排气门的打开和关闭，所以可变气门正时系统不能应用。因此，VR6发动机的升级势在必行，大众工程师也一直在对VR6发动机进行不断的改进和调整。

“带24个气门的VR6发动机”

如果VR6发动机沿用主流的每缸四气门的DOHC设计，在一个狭窄的缸盖内安装四个凸轮轴几乎是不可能的，大众工程师给出了巧妙的答案。与传统的DOHC和SOHC不同，尽管4气门VR6在气缸盖中仍然有两个凸轮轴，但每个凸轮轴可以同时控制两个气缸的进气门或排气门。这样就很好地解决了空的问题，这种设计也可以将可变气门正时系统引入其中。如果不完善，需要通过摇臂来控制气门的运动，这样会损失一些能量。
VR6历史/相关衍生产品
全新VR6发动机的另一大变化是缸体材质由铸铁改为铝合金铸造，使得发动机散热更好。同时在进气系统上，VR6发动机采用了塑钢进气口，同时配备了可变进气长度的控制装置，可以通过旋转在不同的进气通道之间切换，实现高低速下更好的扭矩输出。

“发动机顶部的进气歧管”

“可变进气歧管的核心部件可以通过翻转来改变进气口的长度”

其实VR引擎并不是大众创造的。最早装备这种发动机的制造商是意大利的蓝旗亚，他的中文名字叫蓝旗亚。早在上世纪20年代，他们就推出了搭载13度角VR4发动机的Lambda车型，之后又陆续推出了10度角的Appia车型。直到1976年，VR4发动机才退出历史舞台。

“蓝旗亚λ模型”

“13度夹角的VR4发动机”

大众在20世纪80年代开始设计和开发VR发动机。直到1991年，第一代VR6发动机搭载在第三代 帕萨特 （ 查成交价 | 车型详解 ）上，排量2.8L，最大功率178马力。随后，这种特殊气缸布置的发动机在大众车型上得到了广泛应用，并推出了3.2L和3.6L两种排量。其中，3.2L的VR6用于高尔夫R32和兄弟工厂的 奥迪TT ，3.6L的车型用于R36、途锐、辉腾等。

“搭载2.8L VR6发动机的第三代帕萨特”

在VR6的开发过程中，大众工程师在此基础上切掉了一个气缸，从而衍生出了VR5发动机，其排量也降低到了2.3L奇数气缸的V型排列确实不可思议，但在结构上比VR6更简单。当时宝来、甲壳虫、帕萨特都用了这款发动机。

“搭载VR5发动机的帕萨特B5”

了解了VR6发动机之后，我们可以大胆地想象一下，如果把VR6发动机看成一台普通的直列发动机，这两台“直列发动机”就会以一定的角度组合起来，共用一个曲轴就形成了一台12缸的新发动机，当然就是所谓的W12。VR6发动机不仅满足了小型车对大马力发动机的需求，也对W型发动机的顺利诞生起到了绝对的基础性作用。也许大众对VR6的不断改进和研究是为了最终目的——W型发动机。

大众的W12发动机由两个夹角为72度的VR6s组成。W型发动机的布局确实存在太多的技术问题。如果没有VR6发动机作为基础，可能就没有W型发动机。同时，在VR6的基础上，大众开发了VR8以及由此衍生的W16发动机。这款性能怪兽搭载在大众旗下的 布加迪威龙 上。其8.0升的排量使其达到了惊人的1001马力和1250牛米。

全文摘要:

VR系列发动机可以算是汽车动力系统中的一朵奇葩，特殊的小夹角结构可以让它们占据更小的空空间，为车辆的整体结构布局提供了更广阔的可行性。VR6发动机巧妙设计的进排气机构，可以让它搭载许多电子技术，帮助发动机在今天顺畅呼吸。同时，通过一系列减振措施，可以实现出色的运行稳定性。最重要的是，VR6发动机的成功为新一代大排量紧凑型发动机的开发奠定了坚实的基础。

@2019