VR6发动机

韦东

20年前，当一辆第三代高尔夫从静止到100km/h只用了7.6s就消失在你面前的时候，你一定会大吃一惊。是什么样的内心让它产生了如此强大的力量？原因是它配备了V6发动机。高尔夫狭小的发动机舱如何装下一台V6发动机？

6缸发动机，无论是V型还是直列，都比直列4缸发动机有更好的乘坐舒适性。但是小型车紧凑的发动机舱内没有足够的空空间来安装6缸发动机，尤其是直列6缸发动机。通常情况下，V6发动机的宽度较宽，夹角为60°或90°。V型发动机两侧安装热排气管也影响其他部件的安装，所以小型车与6缸发动机脱节。

直到1991年，大众取得突破，研发出一款夹角为15°的V6 2.8L发动机，名为VR6，安装在第3代高尔夫上。VR6结构紧凑，宽度接近直列4缸发动机，长度只比直列4缸发动机长一点点，所以可以安装在很多小型车上，比如大众POLO。

VR6发动机的进排气系统采用非对称结构，使得气缸体更小更轻。传统V6发动机有相对的两排气缸，从两排气缸中间进气，两侧排气。VR6发动机的一个重要特点是进排气系统不对称。VR6从发动机的一侧吸入空气，从另一侧排出。进气歧管可以从容的安装在发动机的侧面，排气歧管有足够的空空间，不会干扰其他部件。第一代VR6每个气缸有两个气门，气缸两侧各有一个顶置凸轮轴，两个凸轮轴相互靠近，就像双顶置凸轮轴一样。

VR6的外观看起来像直列发动机。因为夹角小，一个气缸内嵌两排气缸，一个气缸盖包含六个气缸的进排气系统。由于VR6缸筒交错布置，相邻两缸之间结构紧凑。VR6发动机的长度只比直列4缸发动机长半个缸筒，比V6发动机长一个缸筒。与传统的V6发动机相比，VR6不仅体积小，重量也轻。

当全世界都热衷于四气门的时候，大众的VR发动机还保留着两个气门。直到1999年7月，第二代VR6发动机诞生，才显示出每缸四气门。你可能会问为什么VR6 4阀门要八年后才诞生？实际上，它遇到了一个技术问题。

如何在一个小气缸盖中安装四个凸轮轴？其实是不可能的，还有空房间可以装火花塞。如果不用四个凸轮轴，就要设计单个凸轮轴来控制每个气缸的四个气门，就像本田、三菱等日系车的发动机一样。然而，具有四个气门的单凸轮轴并不是完美的设计。首先，结构复杂。第二气门摇臂的理想位置垂直于气门；此外，横向运动还会造成功率浪费和部件摩擦。最致命的缺点就是不能满足进排气的需要。大众是如何克服这个缺点的？大众采用了突破性的思维理念:一个凸轮轴负责所有进气门，另一个凸轮轴负责所有排气门。实际上采用了两个凸轮轴。现在明确了凸轮轴A负责所有进气，凸轮轴B负责所有排气，保持了VR6的进排气系统不对称。这种设计还可以允许安装可变进气正时系统VVT，就像宝马的双Vanos系统。

VR6只是紧凑型发动机开发的第一步，接下来还有W8、W12、W16。当我们知道了VR6发动机，就不难理解W12发动机了。正如大众所说，W12发动机实际上是两台VR6发动机的组合，连排量都没变。是双2.8L的组合，也就是5.6L W1发动机由两台VR6发动机组成，夹角为72°。如果没有VR6发动机，我们就不会看到今天的W发动机。除了大众品牌，奥迪也对W12发动机进行了几年的研究，并安装在了Avus概念车上。是真正的W型发动机，由3排直列4缸发动机组成。但由于没有解决尾气问题，未能应用。W发动机要解决的关键问题是需要一根细连杆。VR6连杆厚度20mm，W12发动机厚度13mm，无法应用于赛车发动机。

W16发动机与W12发动机相似，两个VR8发动机以72°的夹角组合在一起，就像W12发动机一样，只是每排增加了一个气缸。W8发动机，首次安装在大众帕萨特上。和W12、W16一样，只是在W12发动机的基础上每排减少一个缸，和W16发动机相反，或者说是W16发动机的一半。

18不能被4整除，所以W18引擎不能用VR引擎。其实它用的是奥迪之前的概念。三排直列六缸发动机共用一根曲轴，每两排气缸呈60°夹角排列。布加迪EB-218概念车安装了W18，但由于体积大，结构复杂，不实用。大众最终放弃了W18项目。正是VR6发动机的成功，为新一代大排量紧凑型发动机的发展奠定了基础。

2013年，大众推出了一款基于MQB平台的城市SUV——cross blue Coupe，该车采用混合动力四驱系统，由代号为EA390的V6 TSI发动机驱动前轴，电机驱动后轮轴。这款V6 TSI发动机不同于其他V6发动机。它具有紧凑的结构。没错，就是下一代VR6引擎。而且还配有涡轮增压器，让人很期待。