發動機是汽車的心臟，也是我們在購車時最關注的一個方面， 發動機的效能直接影響力汽車的效能，也成為判斷車輛級別的引數之一。按氣缸排列方式劃分，發動機可以分為L（直列）型、V型、H（水平對置）型、W型。一臺發動機由若干個氣缸，所有氣缸工作容積之和稱為發動機排量，一般用L（升）來表示。

排量是發動機最重要的結構引數之一，它比缸徑和缸數更能代表發動機的大小，發動機的許多指標都同排氣量密切相關。通常排量大，單位時間發動機所釋放的能量（即將燃料的化學能轉化為機械能）大，也就是“動力性”好，所以那些越野車、跑車通常排量都相對較大。

缸數也是發動機的重要結構引數，通常來講，缸數越多，發動機平順性越好。當前，汽車發動機的缸數常見的有3、4、5、6、8、10、12、16缸。通常排量1升以下的發動機常用三缸，1~2.5升一般為四缸發動機，3升左右的發動機一般為6缸，4升左右為8缸，5.5升以上用12缸發動機。一般來說，在同等缸徑下，缸數越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸數越多，缸徑越小，轉速可以提高，從而獲得較大的提升功率。

當下，1.6L發動機在國內屬於黃金排量，一般的家用車發動機都採用這個或更小排量。1.6L發動機基本都是4缸，那麼既然發動機缸數越多越平順，為什麼不把1.6L發動機做成6缸8缸12缸呢？這個在技術上是完全可以實現的，因為早在上世紀50年代，法拉利就曾把一臺排量為1.5L的發動機做成12缸，如今不這樣做，最主要的問題就是兩個字：成本。

從技術角度來講，我們知道，通常，發動機單缸容積在0.4L-0.5L，個別可以有0.6L的，如果單缸容積過大會發生爆震；而單缸容積過小，會使成本增加，結構件增多，一致性難度增大，相關機械問題噪聲問題等衍生問題以及排放等也會惡化。

因此，將1.6L排量的發動機做成6缸8缸12缸，意味著零件數成倍增加，而且零件加工精度要求更高，裝配時間更長，這些都是要計算在汽車成本上的。可以說，這樣做的成本比現在高了數倍甚至數十倍，而你如果想用平倍的價格買顯然不現實。另外，缸數多了發動機長度變長，超過引擎艙的寬度就沒法橫置，對於前驅車來講傳動效率下降。橫置變成縱置再加上發動機加長，引擎艙的長度會更長，車長不變的情況下車廂內空間就變小。另外缸數多了保養費用也會大幅增加。

很多人都迷戀V6、V8、V12缸發動機，認為這是豪車或者好車的象徵，但他們不知道，其實汽車的歷史就是在縮減發動機氣缸的過程中進步的。

老車都是V8發動機

倒退80年，幾乎每臺汽車都是V8發動機，不是為了炫富，而是因為發動機的動力效能太弱，一臺V8發動機的功率輸出，很可能也就50匹馬力。那個時候，多一個缸就是多一份力量。

為何氣缸越來越少

氣缸越來越少，一方面是發動機的“技術發展”，讓單缸輸出的功率大幅度提升，廠商就有理由減少成本，降低氣缸數量了。要知道，每多一個氣缸，就要多一個缸套、一個活塞，進氣排氣系統、點火系統。這些都是成本。廠商降級成本是最大原動力。

1.6L發動機為何不做多缸處理

首先要說，1.6L發動機在F1賽車是就是V6發動機，過去F1賽車上使用2.4L V8發動機。這是因為，F1賽車要求高轉速發動機，發動機巡航轉要在18000轉左右，峰值轉速甚至超過20000轉，這種高轉速發動機就要求氣缸“小步快跑”，不能把壓力都給一個氣缸，必須多缸分擔。

日常汽車為啥不用多缸發動機

要知道F1賽車是不計後果的使用發動機的，多一個氣缸，就要多一套噴油系統，油耗也高得嚇人。我們日常使用的汽車，轉速最高不會過6000轉，日常巡航也才2000轉左右，這樣的轉速，兩三個氣缸就能輕鬆負擔，多缸只能降低單缸效率。又由於多缸多成本多重量，單缸功率損耗也會更大，所以不適用多缸發動機。

1.6L排量的發動機為何不做成6缸、8缸、12缸？

1.6L排量的發動機可以做成V6、V8、V12，只要捨得花錢，什麼造不出來？只不過這種設計會把成本極大的提高！到時候1.6升V8的COROLLA賣25萬，誰還會買？給發動機增加幾個氣缸可不是多了幾個窟窿那麼簡單，每一個氣缸都要有自己獨立的配氣、供油、潤滑、冷卻、點火等一些系統，這麼一來設計的成本、加工的成本都會呈幾何倍數增長，而相對的良品率也會降低，還是那句話25萬一輛的1.6升V8COROLLA會不會有人買（這個價可能都不夠）！在工廠玩機加的朋友都知道曲軸、凸輪軸的長度增加，對加工工藝、加工成本的要求有多大！看上圖吧，F1的1.6做V6佈局，雖然在高轉速區間爆發的功率極大，但起步依然沒勁，考慮到F1的重量只有7、8百公斤，所以把這款天價的1.6升V6發動機裝COROLLA上，COROLLA根本沒有辦法完成起步，也得配兩個推車員！不過萬幸的是該動力單元配備了電機，使得起步更加容易一些！F1的V6動力單元，缸徑達到了98毫米、而活塞執行的行程只有35毫米左右，如此設計是為了提高發動機的轉速，使得發動機在高轉速狀態下可以釋放出更大的功率！而比較經典的豐田H4發動機（GT86/BRZ）的缸徑才只有86毫米、行程86毫米，透過F1的缸徑98毫米、而豐田2.0L發動機H4的缸徑86毫米，我們在表面上能看出什麼？最簡單的就是1.6L的V6的曲軸要比H4的長，首先在成本上遠高於4缸的H4發動機！而1.6L的排量想做V6、V8、V12只能採用這種增加缸徑、縮短行程的方式，這種極端的做法只會導致低鈕極差！若為了保證扭矩將缸徑縮小、行程加大？這種做法可能導致發動機運轉更加困難，如果將缸徑做成手金羅王香腸的粗細，發動機從此也就根本推不動活塞了！因為過長的行程會導致發動機在進入吸氣衝程時，所吸入的混合氣中參入的廢氣比例增加，降低掃氣質量，過小的缸徑在同等燃氣壓強下產生的壓力更小，很可能會抵消增加活塞行程（相當於力臂L的延長）所帶來的扭矩上的優勢，而這麼做即便能保證車輛正常完成起步，而過長的行程甚至能讓車子連50KM/H都達不到，所以兩害取其輕，1.6做V6、V8只能採用大缸徑、短行程，犧牲低鈕、保高轉速下的高功率！這樣的發動機能帶動F1，保證它可以完成起步，要知道F1連人帶車加上油，僅在700公斤以內！而我們的民用車即便是推重比超高的FIT，也有1.05噸的重量，還是空載的狀態！所以1.6做V6、V8、V12裝到咱們的買菜車上，很難讓車子前進。。原地憋著吧！F1某個什麼賽，貌似就是推車員幫忙推車完成起步！1.6做多缸，除了脫離實際之外，成本上也難以控制，簡單說V6與L4的製造不同點在於V型機缸體鑄造就難於L型機，運動副多，曲軸形狀更為複雜且更長，凸輪軸要兩套，多了8個氣門等等，其它方面的設計難度、佈局難度以及加工難度都大幅度上漲，所以能不做V6就不做V6！其實道理很簡單，為什麼一些1.幾排量的發動機要做3缸？而不是四缸？除了成本上的問題，其實與1.6做V6的道理一樣，0.9L若做4缸，起步同樣很困難！

1.6L排量的發動機為了利於混合氣的形成，使燃燒充分，提高發動機的熱效率，從而獲得更高的輸出功率或扭矩，需要合理的發動機行程缸徑比即合理的缸數（4缸或3缸，4缸機的平順性更好，故更多的廠家均採用4缸）。

一、符號及說明

二、發動機排量計算

三、發動機轉速與活塞平均速度、行程缸徑比的關係

Cm越大，則活塞的熱負荷和曲柄連桿機構的慣性力均增大，磨損加劇，壽命下降，一般汽油機不超過18m/s，柴油機不超過13m/s。為了提高發動機轉速又不使Cm過大，可以減小行程S，即對於高速發動機，在結構上採用較小的行程缸徑比（S/D）值。但S/D值不能太小，否則會造成燃燒室高度減小，其表面積與容積的比A/V值增大，混合氣形成變差，不利於燃燒。當S/D＜1時，常稱為短行程。

將上表資料代入下列方程組求解：

如同你自己喝水的杯子一樣，為何不用大水桶來當杯子喝水呢？無需解釋。

做成8缸或12缸，往小了做成本增加，結構件增多，一致性難度增大，排放等也會惡化。給發動機增加幾個氣缸可不是多了幾個窟窿那麼簡單，每一個氣缸都要有自己獨立的配氣、供油、潤滑、冷卻、點火等一些系統，這麼一來設計的成本、加工的成本都會呈幾何倍數增長，而相對的良品率也會降低！