【達人觀點】決戰V8時代

高性能跑車 即日起V型8缸起跳!

記者:文/Vito、整理/Ero 2007-03-27

在二十一世紀到來之前,許多人對於V8引擎的印象通常離不了「超大排氣量」、「頂尖跑車的動力來源」等,不過在今日車壇上,隨著V10、V12愈來愈普及,V8引擎其實已不再像過去那樣罕有,而且動輒4、5公升的排氣量也不再算是巨大,現今的V8引擎除了較過去更平易近人,而且也已經成為一部高性能跑車所必須具備的「最基本要素」!

從設計趨勢與結構來看

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在現今市售車所使用的動力系統中,如果依照汽缸的排列方式來區分,在形式上則不外乎V型、水平對臥(Boxer)以及直列這三大類。不過嚴格說來,除了直列引擎是將各個汽缸以並列方式配置之外,V型和水平對臥引擎則可算是同樣屬於分列配置的汽缸排列形式,只不過兩者最主要的差異在於汽缸夾角的大小,例如V型引擎的汽缸夾角可能採用45度、60度或90度等多種設計,而水平對臥引擎則是將汽缸夾角加大至180度,以使得左右兩列汽缸呈對臥方式配置。

很多人或許都會有這樣的疑問,直列引擎和V型引擎究竟孰優孰劣?答案其實並沒有絕對的正確性,因為直列引擎和V型引擎都各自擁有不同的優點與缺點,因此孰優孰劣也絕非簡單一句話就能夠定義。

不過隨著全球車廠對於汽車的設計逐漸重視起車內空間的使用效率,因而使得許多車款的前擋玻璃都逐漸朝向車頭並以更傾斜的角度設計,而且四個車輪的位置也更向車體的四個角落外擴之下,為了有效確保車艙空間,相對的也就使得引擎的長度愈加受到限制。而在這樣設計趨勢下,對於大排氣量的多汽缸引擎來說,無論是以縱向或橫向方式搭載,在長度上較佔優勢的V型引擎,當然也比起直列引擎更受到青睞!

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事實上,直列引擎在80年代末期到90年代中期也曾經風靡過一段時間。當時在日本市場上,Nissan和Toyota的一線級跑車便全部是搭載直列六缸動力系統,大名鼎鼎的RB26DETT以及2JZ-GTE都是在這段時期誕生。德國市場亦然,無論是BMW或Mercedes-Benz,在當時主流的中型房車或高性能車都是以2.5∼3.5升的直列六缸引擎為主要戰力。不過隨著現代人用車習慣與市場設計趨勢的轉變,在2.0升車款日益普及,相對使得3.0升車款不再像過去被大家視為「大傢伙」的情況下,在排氣量逐漸向上擴增的同時,當然也導致汽缸數逐漸增多。

不過猶如前面所提到的,由於引擎的大小將直接影響到車體以及車室空間,因此在直列六缸引擎不敷所需之下,如果要進一步擴大排氣量並增加汽缸數,V型八缸設計當然就是唯一的解決之道!


象徵美國精神的V8引擎

說起V8引擎,很多人也許都會聯想起上一世紀誕生於美國的「肌肉車」。事實上,V8引擎曾經有很長一段時間深受美國各車廠的愛用,而且在美國市場上也造成了一股流行風潮,甚至更衍生出「American V8」這種美國特有的汽車文化。

如果說V8引擎是美國特有的產物,可是一點也不為過!因為美國早在40年代就已經出現了許多搭載V8引擎的車款,而陸續誕生於60∼70年代的Chevrolet Corvette/Camaro、Pontiac Firebird/GTO、Ford Mustang、Dodge Challenger等,則更是極富美式精神且搭載上V8引擎的代表作。

美國人對於V8引擎的喜愛程度不難想見,因為在一望無際的美洲大陸上,什麼東西都要求要夠「大」,漢堡要大,牛排要大,可樂要大,車上所搭載的引擎當然也得夠大!也因此早期美國車所採用的V8引擎多半也都具有動輒4、5公升以上的巨大排氣量,但是除了以排氣量來堆積動力之外,早期的美式V8在機械結構及科技層面上則似乎沒有太大的投入。在氣門結構清一色採用簡單的OHV每缸2V設計下,儘管引擎在較低的轉速域即可產生充沛的扭力,但是在不利於高轉速運轉的情況下,要想壓榨出較大的馬力峰值當然也不容易達成。

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如果從理想的燃燒效率理論來看,要使引擎所吸入的空氣和燃油獲得最高效率的燃爆效果,每一汽缸的排氣量大約是以400∼500cc為最佳設定。而為了讓每一汽缸的排氣量能夠控制在400∼500cc之間,缸徑與行程的關係當然也同等重要,因為過大的缸徑將使得火星塞無法在瞬間點燃所有油氣,相對的,若是缸徑過小,則必須透過長行程來維持相同的排氣量,但是行程加長後由於會增加引擎的摩擦損耗,因此也會更不利於高轉速運轉。

早期的美式V8就是因為汽缸結構採用簡單的OHV形式,加上每缸排氣量往往超過了理想燃燒效率的理論標準,因此儘管擁有巨大的排氣量,踩下油門踏板後也可享有魄力的聲浪,不過實際上卻始終難以壓榨出像日本車或歐洲車那樣高水準的容積效率。


AMG、M Power再燃戰火

V8引擎近來在車壇上的興起,Mercedes-Benz AMG車系和BMW的M Series可以說是在其中扮演著吃重角色。因為這兩個品牌長久以來就從賽場上一路競爭到市售車的研發,而隨著AMG於二十一世紀初期全面導入了V8引擎,在排氣量增大加上機械增壓的助益之下,雖然曾使堅持自然進氣設定的M Series遭遇到極大威脅,不過當M Series中包含M5、M6都改以V10引擎上陣,而旗下小老弟M3也即將披掛上V8引擎後,除了Mercedes-Benz與BMW將會有另一場V8引擎的全新對決,車壇上也將再掀起一股高性能V8引擎的風潮!

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2004年,當Mercedes-Benz為W203型C-Class搭載上AMG陣營的5.4升V8引擎後,C55 AMG的出現確實讓不少人感到相當訝異。因為從車型等級來看,儘管目前在C-Class之下還有一款B-Class,不過C-Class中就是屬於Mercedes-Benz陣營較為入門的車款,因此要為這樣一款身形不大的房車搭載上5.4升的V8引擎,當然也可算是該廠史無前例的創新作法。

不過Mercedes-Benz推出C55 AMG的動機並不難讓人理解,因為當該廠全面放棄SOHC每缸3氣門的V6系列引擎後,原本具有機械增壓武裝的C32 AMG便因而從前線退出了戰役,但是面對BMW M3在高轉速優勢下所壓榨出的強大馬力,C-Class的AMG版本如果要想保有同等戰力,最簡單有效的方法當然是就利用排氣量堆積來確保動力輸出,也因而衍生出搭載5.4升V8引擎的C55 AMG。
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但是當代號為W204的新一代C-Class正式接替了W203的位置後,C55 AMG的角色也即將由排氣量更大的C63 AMG所取代(預計將於今年法蘭克福車展發表)。而這一回搭載於C63 AMG上的6.3升V8引擎,不僅是AMG車系現階段的主要動力來源,其依照不同搭載車型而分別設定在418∼514hp的馬力輸,出在當今車壇上更儼然達到了量產V8引擎的最強水準!

面對如此強勁的對手,BMW陣營當然也早已做好了迎戰準備,最快可望於今年第二季現身的最新一代M3(可能將包含E90 Sedan、E92 Coupe以及E93 Cabriolet三種車體形式),就是BMW手中所握的最大張王牌。

雖然目前關於新一代M3的規格仍舊僅止於傳言階段,但是可以確定的是,未來M3的動力系統將會採用V8引擎設計,至於排氣量則可能設定為4.0升(420hp?)或4.2升(450hp?)。


Ferrari、Porsche看招


事實上,現今車壇除了Mercedes-Benz C63 AMG和下一代BMW M3都已將V8引擎視為主要動力來源,在Audi陣營中扮演起旗艦跑車的R8,以及於2005年登場的RS4,也同樣都是搭載著以V型8缸設計的4.2升動力系統。

在這樣的趨勢演變下,看在如Porsche或Ferrari這類在車壇上以打造純種跑車聞名的車廠眼中,如果連Mercedes-Benz、BMW以及Audi都推出排氣量動輒4、5公升以上的V8車款,那麼除了採用3.6升水平對臥六缸設計的911情何以堪?縱使是長久以來以V8引擎掛帥的F430,也似乎被這一竿「小巨人」搶走了風采。

對於Porsche來說,911車系向來是該廠最受歡迎且最具代表性的產品,但是礙於911所堅持的RR設計,如果要將引擎升級為排氣量更大的V8形式,必然就有遭遇上車體尺碼、車室空間等現實上的困難。同樣的,對於Ferrari來說,由於該廠的產品線在近代一直都是維持V8和V12兩大車系並行的方式,因此如果要將現行的V8車系推向V10的境界,除了必須耗費一筆可觀的研發經費,在動力來源改以V10引擎取代下的「Baby Ferrari」,是否還能夠如過去般兼顧到訴求、性能、品質、口碑以及銷量,恐怕又是另一個讓Ferrari原廠頭疼的問題。

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看在Porsche和Ferrari眼裡,Mercedes-Benz、BMW以及Audi在過去或許都只是「偶爾玩玩跑車的小朋友」,但是到了今日,這些小朋友們所玩的跑車卻都已經進化到擁有讓人不容小覷的強大戰力,因此如果Porsche和Ferrari再不設法想想該如何突破現行產品線的包袱,未來如果還想繼續在車壇上以「打造跑車聞名」而自處,恐怕就不會是一件容易的事了。

試想,哪一天如果您駕駛著Porsche或Ferrari在高速公路上得意的以300km/h的速度馳騁,但是卻被一部滿載四人的BMW或Mercedes-Benz給超越,這時候,Porsche還會是Porsche?而Ferrari還會是Ferrari嗎?