[汽車之家 發(fā)動機(jī)技術(shù)]  近期,，保時捷發(fā)布了全新設(shè)計的第二代Panamera轎車,。新車型最大的亮點之一便是同屬于全新設(shè)計的兩款渦輪增壓發(fā)動機(jī),。這兩臺發(fā)動機(jī)（V6和V8）不單共享架構(gòu)和很多技術(shù)要素,，并且它們背后有很精彩的故事,�,？梢哉f這兩臺新發(fā)動機(jī)的內(nèi)涵，甚至比Panamera車子本身還要深厚得多,。在這里面,，以V6這條線所展開內(nèi)容最為波瀾壯闊，因此在這篇文章里我們將從V6發(fā)動機(jī)入手,，和大家分享保時捷Panamera車型動力系統(tǒng)的變遷歷史,。

 文章作者簡介：

　　超哥，在美國生活10余年,，曾經(jīng)在石油和投資管理行業(yè)工作,。擅長結(jié)合技術(shù)和消費心理評車。目前創(chuàng)辦了汽車媒體YouWheel.com,，任CEO,。之前多次給汽車之家供稿，曾發(fā)布過新款奧迪A6試駕,，新款蘭德酷路澤試駕,，解析寶馬B58發(fā)動機(jī)等文章，以后他會持續(xù)給大家?guī)�來海外新車試駕及相關(guān)文章,。

● 曾經(jīng)滄海難為水：保時捷與V6

　　我們都知道,，如今的保時捷跑車都是中/后置發(fā)動機(jī)布局（雖然保時捷在上個世紀(jì)70-90年代推出過幾款FR布局的跑車，但最終還是沒有逃脫停產(chǎn)的命運(yùn)）,，這種布局特別適合采用重心特別低的水平對置發(fā)動機(jī),。至于日常代步用“買菜車”里很流行的V6發(fā)動機(jī)，從保時捷的傳統(tǒng)角度出發(fā),，他們是看不上眼的,。

　　由于理想與現(xiàn)實總會有距離，以做跑車為主的保時捷在上世紀(jì)八九十年代銷量曾經(jīng)比較慘淡,，嚴(yán)重虧損,。幸虧當(dāng)時保時捷的CEO魏德金果斷破除傳統(tǒng)觀念的桎梏，讓備受爭議的SUV項目上馬,，才成就了卡宴這款車型,、還有保時捷這個品牌今天的地位�,？梢哉f,，沒有卡宴這款車型的成功,，保時捷也不會跟著推出Panamera四門轎車。

　　當(dāng)年卡宴還沒推出,、無法得知市場反應(yīng)之前,，不少人覺得讓產(chǎn)品線是清一色跑車的保時捷來做SUV，這很離經(jīng)叛道,。這就好比一名國際象棋手宣布說要做田徑運(yùn)動員,，聽起來就很不現(xiàn)實吧？不管如何,，卡宴項目開始之后工程師們遇到一個重大的技術(shù)問題：用什么發(fā)動機(jī),？這回保時捷自家的水平對置發(fā)動機(jī)派不上用場了。主要原因在于SUV不好把發(fā)動機(jī)放在乘客艙后頭,，所以必須是前置發(fā)動機(jī)的布局,。

　　假如把水平對置發(fā)動機(jī)放在車頭，由于打橫的氣缸組會擋住方向盤轉(zhuǎn)向拉桿的通道,，因此若要強(qiáng)行采用水平對置發(fā)動機(jī),，唯一做法便是把發(fā)動機(jī)大幅度往前挪（參見豐田86/Scion FR-S/斯巴魯BRZ的例子，跟采用直列4缸發(fā)動機(jī)的馬自達(dá)MX-5差別甚大）,。這樣車子的前后重量分配就不太理想,，對于保時捷來講是不可以接受的。因此剩下的選擇要么是直列發(fā)動機(jī),，或者V型發(fā)動機(jī),；并且至少是6缸或以上（當(dāng)時還沒有足夠強(qiáng)力的渦輪增壓4缸機(jī)器）。

　　請注意由于當(dāng)年保時捷和大眾集團(tuán)的特殊關(guān)系,，卡宴和大眾的途銳是同平臺（PL71）開發(fā)的,。大眾和保時捷沒有現(xiàn)成的直列6缸發(fā)動機(jī)，但是大眾倒是有行業(yè)內(nèi)獨樹一幟的VR6發(fā)動機(jī),。這里不要把VR6跟V6混淆,，兩者完全不是一回事。大眾的VR6發(fā)動機(jī)本質(zhì)上是它家一個歷史遺留問題的產(chǎn)物,。有的朋友肯定會問：當(dāng)時奧迪也有90°夾角的V6,，為什么保時捷最后決定用VR6而不是奧迪的V6呢？

　　卡宴的開發(fā)是保時捷和大眾合作的結(jié)晶之一,，所以卡宴6缸版本發(fā)動機(jī)的選擇最后落在了大眾團(tuán)隊開發(fā)的VR6身上,。從技術(shù)上來講，用奧迪的V6也沒任何困難,。但問題在于卡宴和途銳做出來之后,，沒有一個會貼奧迪的牌子（Q7那是幾年后的事情了），顯然奧迪也不會把自己研發(fā)的V6白白提供給別人用,。因此總的來講,，VR6是順理成章的選擇了。

● 小試牛刀：保時捷的VR6時代（2003 - 2009）

　　在這段時期內(nèi),，保時捷用的6缸發(fā)動機(jī)里,，除了水平對置的之外就只有VR6這種了。進(jìn)入到21世紀(jì),，由于當(dāng)時行業(yè)里面很快地醞釀出對馬力輸出的渴求,，市面上出現(xiàn)了不少超過220馬力的6缸發(fā)動機(jī)。這個輸出水平對于之前2.8L/2.9L排量的VR6來講已經(jīng)是比較吃力了,，所以大眾干脆把VR6升級成3.2L,，并且每氣缸4個氣門也成了標(biāo)準(zhǔn)配置；不過,，燃油直噴還是沒用上,。

　　擴(kuò)大排量之后的VR6，輸出功率在230-250馬力之間,，第一代卡宴采用的正是這個3.2L VR6的高功率版,，247馬力。這臺發(fā)動機(jī)雖然峰值馬力不錯,，但它的升扭矩輸出比較糟糕,，3.2L的排量最高扭矩310N·m，升扭矩是96.875N·m/L,；相對比同時期用在凱美瑞V6版上的豐田3MZ-FE,，普通買菜車級別的發(fā)動機(jī)，3.3L排量卻可以擠出325N·m,，升扭矩達(dá)到98.48N·m/L,。為什么會有這么明顯的差距呢？

　　從技術(shù)角度來看,，VR6對于保時捷不算得是好的選擇,，因為由于構(gòu)型的原因，它自身存在很多先天的限制,。首先,，由于要在一個長方體的缸體內(nèi)鑄造出6個交叉打斜的氣缸，工藝難度比普通V6大,，并且成本也不低,。但這些額外付出的工藝和成本代價，并不能帶來發(fā)動機(jī)性能上的提升,。

　　其次,，雖然VR6名義上有兩組氣缸，但由于它們夾角太小,，兩組氣缸共用同一個缸蓋（外形上看,，VR6很像一臺胖胖的I6）,。共用缸蓋意味著所有氣缸的進(jìn)氣歧管都位于發(fā)動機(jī)的同一側(cè)（對于排氣歧管同樣也是）。這帶來一個很大的問題：交錯排列的構(gòu)型造成氣缸之間長短不等的進(jìn)/排氣滑管,，這會造成在某些轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)各氣缸產(chǎn)生較明顯的進(jìn)氣干涉,，導(dǎo)致兩列氣缸分別吸進(jìn)去的空氣總量不同。因此大眾工程師必須對VR6的進(jìn)氣歧管進(jìn)行特殊的調(diào)整和優(yōu)化來緩解這個問題,。此外,，兩列氣缸共用缸蓋加上外形尺寸上的限制，也決定了VR6發(fā)動機(jī)的缸徑上限,。缸徑做不大,，填充效率就沒法徹底改善，升扭矩自然不理想,。

　　第三,，由于大眾對于鑄鐵缸體的特殊情感，VR6也不例外地采用了沉甸甸的鑄鐵缸體,。這一點,，把VR6省下的一個缸蓋的重量又給加回來了。3.2L VR6在豪華車領(lǐng)域里面的性能優(yōu)勢到了2006年已經(jīng)所剩無幾——因為那一年開始,，行業(yè)里面同級別的6缸發(fā)動機(jī)已經(jīng)進(jìn)入到300馬力級別的時代了,，比如說寶馬的N54，豐田的2GR-FSE,，還有日產(chǎn)的VQ35DE等等,。

　　在這段時期，奧迪的V6那邊似乎跟保時捷沒什么關(guān)系,。在那些年里,，由于填充效率比較容易優(yōu)化，奧迪用一臺3.2L的90°V6搞定了250馬力級別這場挑戰(zhàn),。但是隨著300馬力V6時代的到來,，奧迪的想法跟寶馬走到一塊兒了：增壓。這個思路發(fā)展下來,，就是我們現(xiàn)在看到的全新2017款Panamera上的這系列發(fā)動機(jī),。

　　但是，奧迪不像別家V6說上增壓就上那么簡單,。由于是90°夾角,，奧迪的V6比市面上流行的60°夾角V6要寬不少。那個時候奧迪的V6都是進(jìn)氣口在上,，排氣口在缸蓋下方,。所以假如要加裝渦輪增壓器的話，只能放到發(fā)動機(jī)的兩面外側(cè)。這使得原本已經(jīng)很寬的發(fā)動機(jī)變得更加寬,，對于A4/A5//A6/Q5這種寬度的車型,，發(fā)動機(jī)艙里就容納不下；后來保時捷Macan硬是要這樣裝增壓器,，所以他們把車頭在同平臺Q5的基礎(chǔ)上加寬了一些,。另一方面，假如要把增壓器放到氣缸V形內(nèi)部的話,，又必須把缸蓋的設(shè)計徹底改掉，基本上等于把整個發(fā)動機(jī)的設(shè)計推倒重來,。這在成本上明顯是不劃算的。怎么辦呢,？

　　剛好就在那個時候,，Eaton推出了新式的4葉式機(jī)械增壓器，絕熱效率得到很大提高,；從效率和功率這兩個角度綜合來看,，機(jī)械增壓立刻變成是很不錯的選擇。因此奧迪跟Eaton一拍即合,，把機(jī)械增壓器裝在了90°V6的V型谷中間,，用3.0L的排量輕松達(dá)直達(dá)333馬力。

　　雖然在那個時候,，奧迪的這款機(jī)械增壓V6似乎跟保時捷沒什么關(guān)系,，但明眼人都看得出，就算是保時捷的低端配置型號,，VR6氣數(shù)已盡,，不是長久之計；奧迪走的這條路子才是未來的方向,。保時捷心里也是很清楚這一點的,。不過，奧迪的機(jī)械增壓V6還是留下一些遺憾,，因此保時捷接下來作出了一個讓人意想不到?jīng)Q定,，請看下一章節(jié)。