四缸风暴-盘点各种汽缸布局的四缸摩托车

聊起现代摩托车，可能大多数人最先想到的就是高转速、大功率的多缸摩托车，其中最让摩托车爱好者们痴迷的就是四缸摩托车，特别是搭载横置并列四缸发动机和纵置V4发动机的车型。搭载这两种型式四缸发动机的车型也是丰富多彩：川崎“忍者”ZX-10R、宝马S 1000 RR等采用横置并列四缸发动机的车型；杜卡迪Panigale V4、本田RC213 V-S等采用纵置V4发动机。

但是，四缸摩托车的世界远远不止横置并列四缸发动机和纵置V4发动机！

这次，让我们坐下来好好聊聊，横置并列、纵置并列、纵置平列、纵置V4、横置V4、水平对置……各种汽缸布局的四缸摩托车，会让你脑子中掀起不一样的“四缸风暴”！

纵置并列

时至今日，四缸摩托车已经成为现代高性能摩托车的代名词。令人惊讶的是，其实四缸摩托车很早就出现了，早在上个世纪初，就有很多厂家能够生产多缸摩托车，很受骑手欢迎。

比利时FN公司建于1899年，起先是生产武器和弹药，在1901年～1967年间生产摩托车。1905年，FN作出了让人震惊的大动作——生产出世界上首款四缸摩托车。这辆由鲍尔设计的摩托车，安装了传动轴，动力装置是排量362mL的纵置并列四缸发动机，进气门摆在排气门的上方。两年之后，FN将四缸发动机的排量扩大到412mL。

四缸发动机为FN带来很大的名气，1908年开始生产向美国出口摩托车。此时四缸发动机的排量已经增长到493mL，1910年它的容量又长到498mL，速度可以跑到60km/h以上。1913年，FN为他们的四缸摩托车配上了2速齿轮箱和离合器，并从此开始永久性地取消了自行车踏板。仅仅过了1年，FN又发布了700型摩托车，四缸发动机排量猛增到748mL，由于发动机个头增大，齿轮箱被安装到发动机之后。

印第安摩托车公司也很早就生产纵置并列四缸摩托车了，早在上个世纪20年代就生产了印第安四缸车型，这一车型持续生产到1942年。1928年，他们推出了Indian 401取代了Indian Ace。次年，这款四缸摩托车持续改进，新的Indian 402 装上了来自101 Scout 的双下管车架，更加结实坚固；曲轴也做了强化处理，由之前的3轴承增加到5轴承。

1936年～1937年间，印第安推出了一款很特别的四缸发动机，这就是倒置式发动机。常规意义上的四缸发动机采用的都是进气门在排气门之上的气门机构，即进气门安装在汽缸头上，而排气门安装在汽缸侧面。1936年生产的这款四缸发动机刚好相反，即排气门布置在进气门之上。理论上说，此举有助于提高汽油汽化效果，新发动机拥有更强的动力。不过这一革新并不怎么受欢迎，骑手们抱怨汽缸头变得很热，排气装置也需要频繁维护调节。这些问题，让倒置式四缸发动机不那么流行，即使在1937年印第安人特意推出双化油器版本，也未能吸引更多骑手的兴趣。因此，倒置式四缸发动机在推出两年后即告停产，1938年四缸发动机恢复了之前的结构。

1940年，印第安四缸摩托车继承了“酋长”的经典特征，包括大型裙式挡泥板，柱塞式后减震器等。1941年，18英寸的轮辋被16英寸轮辋取代，印第安还为它配上了低压轮胎。1942年，印第安四缸摩托车停产。

横置并列

现在提到摩托车，我们很自然就想到摩托车强国日本，想到他们最拿手的并列四缸发动机版本摩托车。的确，无论本田还是铃木，无论川崎还是雅马哈，都对并列四缸发动机异常熟稔，驾驭起来举重若轻。四缸发动机也被广泛搭载于跑车、街车、运动旅行车等各类车型上。

2015年雅马哈推出新一代超跑YZF-R1，它武装了全新设计的横置并列四缸发动机，无须启用强制进气，就把最大功率提高到147kW，比上一代增加了10%！当时，这颗新的烈火雄心，不仅以14kW的明显优势，把本田CBR1000RR甩在后头，而且超越了不可一世的宝马HP4！这颗热力四射的动力心脏，赋予YZF-R1每千克约0.75kW的功率重量比，加速异常犀利！

为了减轻惯性质量，雅马哈用了很多心思，最具代表性的当属发动机连杆。这组采用了裂解加工工艺制造的连杆，材料为全钛合金，这在量产型摩托车中属于头次使用！与传统的钢质连杆相比，重量减轻了40%，极大降低了惯性！同时，全新设计的曲轴也减轻了20%，这些让发动机响应变得很敏感，特别是高转速区域竞争力十足！此外，采用4—2—1结构的排气系统，同样使用了钛合金材料制造，而轮辋则用上了镁合金，让前后轮辋的质量分别减轻了4%和11%，加速、制动更加得心应手。这些轻质高强度的材料，把YZF-R1的体重减轻到179kg。即使油箱加满汽油，YZF-R1的整备质量也不超过200kg。

车架同样是全新设计，目标是获得精确、爽快的操控响应。针对热血澎湃的并列四缸发动机，雅马哈优化了铝合金三角盒式车架，并通过4个点把发动机作为强化单元紧紧拥抱；上桁架结构的铝合金后摇臂，具有异乎寻常的强度，以驾驭147kW的强大动力输出；副车架则采用了镁合金材质，目标是高强度、轻质量。再加上首次采用的六轴惯性测量单元（IMU）、侧滑控制系统（SC）、防前轮抬起控制系统（ATC）、发车控制系统（LC）、带有倾斜传感功能的牵引力控制系统（TC）、快速换挡器以及防抱死制动系统+联合制动系统（UBS）……通过最先进、最智能的电子系统，雅马哈将这台横置并列四缸发动机超跑的掌控性能推向新的水平！

纵置平列

宝马其实是个很特别的品牌，他们常常喜欢“不走寻常路”。

让我们回溯到1983年。当时，摩托车业界大多数厂家都认为，以日本厂家为代表的横置并列四缸发动机代表着当时摩托车研发的最高技术水平，同时也是未来摩托车的发展趋势。但是，宝马没有一窝蜂地涌向这条“阳关道”，而是另辟蹊径，走上了一条非同寻常的“独木桥”，这就是大名鼎鼎的K家族。

以K家族中的K 1200 LT为代表。1998年，宝马沿着大排量和高功率输出的发展方向，推出了新一代K 1200 LT。这款豪华旅行摩托车采用了并列四缸发动机的结构，并装配上双顶置凸轮轴的气门机构，以榨取丰沛的动力。同时宝马强调接合悠久的传统，借鉴“拳击手”水平对置双缸发动机，沿用从曲轴、齿轮箱到驱动轴再到后轮基本保持在同一直线上的结构，因此这台并列四缸发动机不像日本厂家那样竖直安装，而是采用了水平安装的方式，同时将汽缸在水平面上逆时针旋转90°，这样就变成了汽缸头在左侧、曲轴在右侧的格局。为了保证这台纵置平列四缸发动机长时间运转的可靠性，宝马采用了液冷方式，这样不仅有利于发动机高效散热，而且有效降低了机械噪音，排气管涌出的声浪更加悦耳动听。

由于发动机冲程从原来的70mm拓展到75mm，因此K 1200 LT的排量增加了79mL，达到1171mL。排量扩大后的纵置平列四缸发动机虽然最大功率基本不变，但是最大扭矩则从原来的107N·m提升到115N·m，而且转速进一步提早到4750r/min，因此在骑行过程中骑手会感到动力更加实用。除了全新的发动机之外，K 1200 LT的车架也是新的设计。为了解决此前的振动问题， K 1200 LT采用的是全新研发的轻合金桥式车架，发动机不再作为车架的强化单元，因此有效阻隔了发动机的振动，显著提升了乘骑舒适性。

在功能定位上，K 1200 LT忠实于“豪华”的身份：全包式导流罩和大型风挡，为骑手提供完善的防风保护；一体化设计的行李箱，整体视觉效果优雅美观，高达120L的超大容量足以满足长途旅行之需求；配置了高保真音响、车载计算机、巡航控制功能、加热车把等装备，让漫漫旅途变得舒适而充满乐趣……由于装备奢华，K 1200 LT的重量超过了350kg，属于真正的庞然大物，以至于想在有些坡度的地方将K 1200 LT倒出来，成为具有挑战性的任务。好在宝马工程师有先见之明，为K 1200 LT装备了倒挡，由电动马达来驱动，确实考虑周全。

纵置V4

在1990年举行的第三届世界超级摩托车锦标赛上，法国籍赛车手雷蒙德驾驶杜卡迪851，在世界各国跑道上过关斩将，最终帮助杜卡迪夺得首个WSBK年度骑手冠军。自此以后，杜卡迪跑开了性子，一发而不可收拾，888、916、996、998、999等超级摩托车相继推出，保证了杜卡迪超跑的竞争力与时俱进，始终在赛道上拥有强大的杀伤力，累计为杜卡迪斩获了14届WSBK年度骑手冠军！。

遗憾的是，由于竞争对手的强劲崛起，杜卡迪胜利的脚步日渐蹒跚，特别是自2012年以来，连续7个赛季在赛场上颗粒无收。昔日的王者，只能在台下眼睁睁地看着别人骄傲地坐上冠军宝座，此种滋味可想而知！

为了收复失地，重振雄风，杜卡迪拿出大招，推出了全新一代战马，这就是武装了纵置V4发动机的Panigale V4 R！此前，杜卡迪L2发动机的霸道动力已经让人充分领教，特别是在直线赛道上，那种蛮横的加速能力实在令人敬畏！现在，已经进化到V4的超级战马，动力愈发变得惊人！与标准版相比，这台R版的纵置V4发动机的排量作了收敛，虽然缸径维持81mm不变，但是冲程缩减到48.2mm，相应地排量减少了105mL，降到了998mL。但是，诡异的是，排量下降的同时，动力反而再次飙高，峰值功率窜到了162kW（15250r/min），盖过了所有同级别竞争对手！如果换上高性能天蝎排气系统，这颗动力心脏的峰值功率更是令人咋舌，飙到了172kW（15500r/min），绝对是睥睨群雄！

为了襄助更有效、更安全地掌控纵置V4发动机的澎湃动力，Panigale V4 R标配了3阶驾驶模式，以适应不同要求的骑手以及路面、天气等情况。比赛模式适用于高抓地力的沥青路面，此时，骑手掌控着汹涌的164.8kW发动机输出功率，油门响应迅捷猛烈。在运动模式下，骑手同样掌控着这一数值的动力，但是油门响应会更加线性，因此更适合非职业的运动型骑手。公路模式的适应性最广，适合日常公路驾驶。

Panigale V4 R具有纯粹的赛车血统，充分利用上MotoGP赛车的尖端技术。这款武装了纵置V4发动机的超级战马，以高调的姿态向挥戈挺进WSB，掀起新一轮腥风血雨的争斗！

横置V4

CTX是本田造出来的骑行概念，C代表舒适，T代表技术，E代表体验。简而言之，本田希望通过CTX，让骑手体会到摩托车发展的另一个方向，即以比较合理的价格，感受较高技术的魅力，享受驾驶摩托车的乐趣，代表车型就是大型旅行车CTX1300。

轻触电钮，发动机轰然响应，独特的脉动和排气声浪，立即告诉你这是一台非同凡响的机器。不同于日本厂家谙熟的并列四缸发动机，CTX1300胸膛内奔腾的“心脏”是V型四缸；而且，这台V4发动机不像杜卡迪Panigale V4 R那样纵置安装，而是采用横置布置的方式，安装到钢管双摇篮式车架内。这台高度成熟的横置V4发动机，采用78mm×66mm缸径和冲程的动力装置，排量达到1261mL，最大功率为62kW（6000r/min），最大扭矩是106N·m（4500r/min）。

这台横置V4发动机的动力输出有着自己的特性，动力高峰来得很早，输出最大功率的转速只有6000r/min，爆发最大扭矩时的转速仅有4500r/min。这颗动力心脏还有很多讨人喜欢的优点，比如安装了两只反向平衡轴，有效消除了V型四缸发动机的振动，发动机运转丝绸般流畅，为骑手创造舒适旅途；汽缸套采用复合材料制造，由铝合金粉末烧结材料充入陶瓷和石墨材料后高压成形，具有很强的散热能力和耐磨性，再加上高效的散热器和大型机油室，即使夜以继日奔驰，动力性能也不会衰减。此外，本田还在气门机构上采用了类似“金翼”的垫片装置，利用不同厚度的垫片保证气门间隙的精准，实现了发动机长时间运转的可靠性。大功率的660W交流发电机，直接安装在四个汽缸的V型夹角中，有效利用了空间。

CTX1300是货真价实的大车，加满汽油后，质量达到328kg，但是操控起来并不笨重，特别是跑起来之后，感觉比实际重量轻了很多。秘密之一，就是渗透了低重心设计理念，比如燃油箱安装在坐垫下，有效降低了整车重心。不过，由于坐垫下的空间受限，燃油箱容积被控制在20L以内，这对于排量达到1261mL的V型四缸来说，实在有点“不过瘾”，续航里程只有300km左右。此外，悬挂系统也比较给力，特别是前轮安装了强韧的倒立式前叉，内管粗达45mm，不但看起来酷，而且能提升准确转向和灵活操控；后部则安装了双筒减震器，具有弹簧预载调节功能，以便骑手根据需求调节软硬。

水平对置

受经济发展水平和当时人们生活品味的制约，上世纪70年代还没有形成如今如火如荼的旅行摩托车市场。在当时，超长距离行驶被认为是种冒险行为，一般要具有非凡的勇气和意志、强健的身体和充沛的体力这样的骑手才能够胜任的。之所以这样，除了受到人们趣味和道路状况的影响之外，部分原因是因为当时摩托车市场上没有适合长距离行驶的车型。

本田以远见的目光和勇气，进入当时尚可称为“荒芜”的长距离行驶摩托车市场，于1975年推出了最早的金翼GL1000。这款承载了本田极大梦想的新型摩托车，武装了一台排量为999mL的革新型液冷四缸发动机，汽缸采用了水平对置的方式；缸径和冲程分别是72mm和 61.4mm，压缩比为9.2 : 1。在当时，这是非常先进的动力装置，在转速为7500r/min时输出最大功率60kW，在转速为6500r/min时释放最大扭矩80N·m，不但能够做到来如风去如火的运动冲刺，还具备了穿州越省的长途跋涉能力。最早的金翼除了出色的水平对置四缸发动机之外，还有一些有意思的装置，如前置的“油箱”其实是假的，里面容纳的是电子元件和储物空间。

1980年本田推出第二代GL1100，搭载的依然是液冷水平对置四缸发动机，不仅排量扩大了10％，还具有更加明晰的定位，更加关注豪华型旅行车应有的装备和品质。比如， 1085mL排量的水平对向四缸发动机，带有电子点火系统和更小口径的化油器，虽然功率降低，但是强化了中低转速时的扭矩，运转也更加平滑稳定；为了适应长途旅行的需要，轴距扩展到1605mm，为骑手和乘客提供更加舒适的宽裕空间；悬挂系统进一步改进，新式的空气减震器带有一个单进口的均衡器，创造出异常平稳舒适旅途；轮胎规格提高，不仅有助于传递动力，而且行驶起来也更加气派和稳定。

升级换代的GL1200，则将水平对置四缸的排量扩大到1182mL，排量更大、响应性更好，功率和扭矩都更加强劲，能够在7000r/min时释放最大功率70.1kW，在5500r/min时输出最大扭矩105N·m，并且特别强调平滑如丝绸的输出特性和低转速下无与伦比的强扭矩。作了重大改进的车架更加坚固，再匹配性能更好的悬挂系统和厚大的坐垫，金翼的长途行驶舒适性再次提高。

编辑的话

不一样的汽缸布局方式，不仅影响着动力输出，而且与操控特性、车型定位息息相关，并且与整车的造型风格、审美理念有着千丝万缕的关联。无论你喜欢纵置并列发动机还是横置并列发动机，青睐纵置V4发动机还是横置V4发动机，就像“一千个读者有一千个哈雷姆特”，不同的骑手就应该有不同的回答！