TC的編輯視角│V4才是真理?引擎形式的巔峰矛盾之爭!

TC的編輯視角│V4才是真理?引擎形式的巔峰矛盾之爭!
TC 2022/11/25

今年無論是MotoGP或是WorldSBK的賽季中,你應該可以發現DUCATI完整的演繹何謂「宰制賽場」的表現,以及MotoGP中,APRILIA的快速崛起也蔚為話題。這兩項成就都有共同的特點──他們都是V4賽車。問題來了,使用V4型式的引擎為什麼會這麼快?正確一點的來說,為什麼就現在局勢看起來,V4引擎就是比並列四缸(Inline 4)要更快呢?

在引擎型式與引擎魅力之所在,可以參考過去我曾寫過的專欄文章做延伸閱讀。

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迷人的動力心臟|直列四缸的制霸與隱憂

迷人的動力心臟│V4的美豔與火辣

娘子,快出來見上帝!2023年全新DUCATI Panigale V4 R用240匹馬力帶你飛!

在過去一個賽季中,同一個畫面不停地在不同賽道,不同分站被重複上映:MotoGP的比賽裡,DUCATI的Desmosedici GP在直線底刷過YAMAHA的YZR-M1或是SUZUKI的GSX-RR,在WorldSBK賽事中,DUCATI同樣在直線上像是某種飛彈或是火箭一般無視其他對手的超車畫面歷歷在目,其中原因有很多,但最主要的關鍵在於V4的曲軸設計是決定這種型式的引擎比Inline 4賽車要更快的關鍵點。

本篇我們會談及:

◇什麼是V4引擎?

◇在MotoGP使用V4引擎的賽車

◇為什麼DUCATI可以這麼快?

◇為什麼V4直線比Inline 4更快?

◇V4引擎的缺點

◇Inline 4引擎的優缺點

◇輪胎的陰謀?

◇為什麼市售V4車款就是比較貴?


什麼是V4引擎?

V型四缸

V4引擎是一種四缸引擎的型式,其中汽缸共享同一組曲軸,所以外觀方面汽缸會呈現V型排列方式。V型配置不僅僅使用在四汽缸引擎中,雙缸也有所謂V2的形式存在,而且V型汽缸也不僅限於摩托車,汽車上也相當泛用。過去也有相當多「名機」經典車款是使用V6、V8或是V12等。


在MotoGP使用V4引擎的賽車

不僅僅是DUCATI,MotoGP級別的賽事中存在為數眾多的車廠製造商使用V4引擎的配置來做為賽車動力心臟,當然其中DUCATI以自家Desmosedici GP工廠賽車為基礎所衍伸而來的Panigale V4市售車而聞名。而另外一家以V4引擎成名的則是V4車款老字號的APRILIA,他們在工廠賽車RS-GP以及市售車RSV4都是以V4為主要動力。

同時,HONDA的RC213V與KTM的RC16也都是使用V4引擎。

V4並不總是最快,但絕對是更強大的選擇。

V4賽車可以做到更大的馬力輸出,主要原因在於V4引擎的曲軸更短,因為長度縮短,所以也更堅固。V4引擎相較起Inline 4引擎要有更少的摩擦與震動,因為V4引擎內部運行只需要三組軸承,而Inline 4引擎則多達五組,所以V4引擎上在動力損失的部分也會比較少,以上加總的成因也就是目前我們可以看到一台操控性優秀的Inline 4賽車被一群操控性較差但速度更快的V4賽車擊垮的原因。

換言之,在市售車方面並非所有V4都快得嚇人,當然DUCATI Panigale V4本身就是為了刷單圈而存在的猛獸,但APRILIA的RSV4在最高極速官方數據上並沒有比起HONDA旗艦Inline 4跑車CBR1000RR-R要快上多少。說不定HONDA的車還要更快上一些,但RSV4能提供的扭力要更多一些,所以RSV4在出彎加速上可以取得更好的優勢。

但這是市售車的狀況,MotoGP賽事中使用的V4就不能拿上述的例子來相比擬。

MotoGP使用Inline 4引擎的賽車上,你必須要處理曲軸彎曲、曲軸箱彎曲與更多的摩擦、更大的震動與動力輸送損失,這一切「先天上的物理劣勢」也註定了Inline 4引擎沒有辦法創造更大的馬力。


為什麼DUCATI可以這麼快?

DESMODROMIC MAGIC!

DUCATI Desmosedici GP 採用了90度夾角V4引擎,並且用上了特殊的Desmodromic Valves閥門設計,Desmodromic Valves閥門設計可以追溯至1950年代開始Mercedes車隊用於F1賽事的科技結晶,歷史證明了這組閥門設計是成功的,Desmo閥門最大限度的擴大進氣門與排氣門的面積,所以DUCATI的賽車並不會受到凸輪輪廓的限制,並且可以更快的打開或關閉閥門,以獲得更好的進排氣來榨取更多的動力輸出。


為什麼V4直線比Inline 4更快?

V4賽車在直線上的速度要更快一點,當然這並不是V4與Inline 4之間主要的差異,但就賽事內容來說,這可能會是決勝關鍵點之一──

在直線超車比在彎道超車容易。

V4引擎也為車手提供了更多的戰術選擇,因為V4賽車並不會總是處於一個往前追趕的狀態,在直道上增加尾速的優勢就在於車手不需要整場比賽都去拚晚煞車、去冒著前輪抓地力的風險只為了追求進彎前能夠向前拉近一些距離,降低風險又能保住優勢。

V4這麼好,幹嘛還用Inline 4?

既然提到V4引擎有這麼大的優勢,那為什麼YAMAHA與SUZUKI(2022年賽季結束前)依然選擇使用Inline 4引擎來做為引擎佈局?因為Inline 4的引擎曲軸相較V4而言較長,所以在彎中的動力饋給與操控感受都較為線性,當然你要說人性化也可以,因為Inline 4可以承受更高的彎速,但前提是你必須要有足夠的彎中空間與良好的跑線讓你去做出Inline 4引擎可以給你的更快的彎道速度。

就是這樣,在一場比賽裡,不同引擎形式的賽車距離非常接近時,如同在WorldSBK或是MotoGP這種獅ˋ界最高水準的比賽中,基本上彎中不會有人會空出多餘的空間給其他人進攻。所有的車手都走在最完美的路線上,不要說彎中,這群車手整場比賽很可能連出現一次的失誤都沒有。

你可以發現YAMAHA或SUZUKI也許在排位賽中可以刷出不錯的圈速,在空曠且沒有其進距離前車阻擋的條件下,Inline 4可以有發揮的空間,但正賽中他們很容易會被V4賽車包圍,這時候Inline 4引擎形式的賽車就會遇到麻煩。

與其優雅緩的畫出弧線,不如直接暴力過彎!

因為當Inline 4引擎的賽車在通過彎道時,V4的過彎指向性不如Inline 4,這時候會出現讓Inline 4引擎更好發揮的路線,但當彎速正準備發揮時,V4可以靠著更好的出彎加速表現直接硬是把彎道路線吃滿關門,並且用著更快的出彎速度高歌離席。


V4引擎的缺點