如果聽到V6、L6時你的心裡會有漣漪，那你一定是對汽車有著足夠好奇心的同學。事實上，關於六缸機的傳說，這麼多年來一直不曾斷絕。
「六缸機是高檔汽車的象徵，又安靜又舒服！」
「三缸機開起來抖得像地震一樣！四缸機也不如六缸！」
大抵如此。
這些傳說實際上都有著深刻的理論基礎，接下來……逆著知友們的習慣……我們先看看為什麼，再問是不是。
發動機對於汽車而言，是一種輸出動力的機械，用「心臟」作為比喻再形象不過了。但大多數人可能並不熟悉它的另外一種定義：一種將往復運動轉換為旋轉運動的機械。汽油的燃燒是意義上的「爆炸」，氣體的能量釋放伴隨著體積的迅速膨脹，本是非常無序的。我們不太能指望將一個沒有方向性的「爆炸」過程，轉換成有方向的旋轉運動。
工程師說，我就偏要有！
於是就有了這個。
我們常說的「四衝程」，指的是發動機做功的整個循環。每次做功前，首先讓活塞下行，打開進氣門引入新鮮空氣和汽油；此後讓活塞上行，關閉氣門形成一個密閉空間，將混合的油氣壓縮到極限；完成前兩步準備以後，點燃汽油讓膨脹的氣體推動活塞下行；最後打開排氣門，讓上行的活塞將廢氣排出氣缸。
不論是活塞的往復還是曲軸的旋轉，都是種簡單的運動，然而有了搖擺的連桿，這兩種運動就得以建立起復雜而確定的關係。
這種關係，正是我們想要從汽油當中索取的能力。
你肯定已經注意到了，整個循環只有第三衝程才是汽油釋放能量的窗口，而其他三個衝程都由曲軸帶動活塞消耗殘存的能量。那麼問題就來了，第三衝程活塞給曲軸造成的衝擊力，豈不是要比其他三個衝程大很多？確實如此。
工程師說，四個衝程三個不做功，明顯是一缺三！再找三個氣缸就可以湊一桌麻將了！
於是，就有了四缸機。
為了方便描述活塞和曲軸的運動，平時我們用曲軸轉角對相位進行定義。一個工作循環活塞往復兩次，曲軸旋轉兩圈，一共轉過720°，每個衝程就是180°。由於四個氣缸均勻點火，每個氣缸的相位偏差也剛好是180°。
一桌麻將的問題，就解決了。
曲軸的受力每180°出現一個壓力波峰，但氣體能量的釋放卻有自己的過程——即便是電壓的跳動都難以是階躍的變化，更何況是可壓縮的氣體。這意味著在整個做功循環裡，曲軸從受到1次衝擊變成了4次，但衝擊依舊是衝擊，並不是平穩的受力。只不過當發動機的轉速從1000r/min提升到6000r/min時，曲軸轉過180°的時間從0.03s降低到了0.005s，衝擊更加密集，點火燃燒的壓力波峰都快能連成一條線了，我們也就能感受到越來越平順的結果。
轉速太低的話……還記得停車怠速為什麼抖動得特別厲害嗎？這就是原因之一了。
當然了，氣缸的數目越多，相同的發動機轉速下點火頻率更高，無限數目的氣缸，理論上可以讓曲軸在每時每刻都受到恆定的力，簡直不要太穩。僅從點火頻率來考慮平順性的話，六缸機顯然要比四缸機好上很多。
這就是全部了？這只是個入門。
下面我們要開始三步畫好蒙娜麗莎的第三步了！
開玩笑開玩笑……
大篇幅的推導，就不在這裡嚇唬大家了，那是工程師做的事情。但在發動機的曲柄連桿機構裡頭，受力分析確實複雜，有缸內氣體作用力、運動質量慣性力、摩擦力等等，當中的慣性力又分為一階和二階。往復慣性力可以寫作：
其中一階慣性力寫為：
二階慣性力為：
具體的變量意義就不解釋啦，反正大家也不喜歡看。但這公式很清晰的描述了活塞的往復運動，實際上是一種簡諧運動。
簡單說來，活塞在氣缸內的上、下極限位置速度是零，但加速度最大。在從上往下或從下往上運動時，加速度慢慢減小，而速度是增加的。在某個臨界點時速度達到最大，加速度變成零，過了臨界點以後開始受到反向加速度，速度又再一次下降至零。活塞的加速度與自身質量的乘積，就是其往復慣性力；同理，曲軸在旋轉的過程，運動和連桿有直接聯繫，其自身的質量也會形成旋轉慣性力。
問題出在哪裡呢？
前面我們提到了氣缸數目和點火做功的關係，多個氣缸對外輸出的總轉矩，就是所有氣缸轉矩的疊加。為了讓輸出平穩，點火間隔都是均勻的，序列內每間隔兩個氣缸相位就相差360°。以四缸機為例，點火順序為1-3-4-2，如此，第1、4氣缸的活塞就成為一對，相位相差360°；第2、3氣缸的活塞則成為另一對，相位也相差360°。這意味著，每對氣缸中的活塞，永遠都處在相同的位置，即使他們在處在不同的衝程。當第一氣缸中的活塞下行時，第四氣缸也相應下行，而第二、三缸都同時上行，完全對稱，並不會因為活塞的上行或下行，導致整個發動機隨之跳動的情況。而以曲軸中心為支點，前後兩端受力剛好是均勻的，也達到了活塞內部的和諧。
這個效果，就可以理解為是一階慣性力和一階慣性力矩的物理作用，只是他們已經平衡。如果只有三個氣缸呢？兩邊的活塞一對，中間的活塞單幹，看起來是平衡的……
三缺一平衡個啥？一對二的難道不是鬥地主麼！氣缸軸線上的合成慣性力是平衡的，但是慣性力矩卻無法抵消，這是三缸機特別抖的主要原因。
四缸機和六缸機看起來都成雙成對，一階慣性力和一階慣性力矩都能完美抵消，但遺憾的是，還有二階慣性力。
任何相關的教科書，在種種看圖寫作以後，都會把活塞的運動速度說成這樣：
其中α指的是連桿和曲軸中心線的夾角，λ則是指曲柄連桿比，對於特定的機型它是一個常量，通常小於1。初中的數學知識告訴我們，這個公式也可以寫成這樣：
發現了嗎？以排氣衝程為例，活塞從下止點往上運動到上止點時，前半段α是個鈍角，那麼，sinα為正，cosα為負；而後半段α是個銳角，sinα和cosα都為正；也就是說，後半段的值肯定大於前半段，活塞在氣缸上半部分的運動速度，平均起來要大於氣缸的下半部分。
換句話說，活塞隊上半場夢遊，到了下半場突然開始了跑轟戰術！過分！
於是當第1、4氣缸開始下行，走到1/2位置時，第2、3氣缸上行還未達到1/2位置。兩對活塞的位置、速度、加速度，在豎直方向上實際上並不對稱。這種因為向上、向下運動差異造成的振動，也就是二階慣性力的效果了。
功率較小的四缸機，二階慣性力的效果並不明顯，而高功率的機型，或者是近些年為了降低油耗而存在的Downsizing，通過增壓造就了許多升功率奇高無比的機型，就需要平衡軸來抵消這個二階慣性力的作用。
那麼直列六缸機是什麼情況呢？它可以看成是兩臺組合在一起的三缸機，往復慣性力完全平衡，而兩臺三缸機的往復慣性力矩則剛好相互抵消，全方位無死角。可是，當氣缸數再往上增加到八缸、十缸的時候，如果採用直列方案的話，常見的整車是沒有足夠的空間的，因而會使用V8、V10的方案，這種形式並無法得到「天然抵消」的效果。
所以，即便說氣缸數目是某種意義上的豪華與奢侈的象徵，但六缸機才是完美的選擇。
看起來，六缸機比起四缸機，實在是非常穩了？
並不全是。如今它的地位，正在受到挑戰。
因為四缸發動機，已經有了新的形態。
英菲尼迪的VC-T有著特別的意義，它是量產可變壓縮比技術的機型。而可變壓縮比，正是通往發動機輝煌篇章的必經之路，是無數人都渴望的，打開巔峰大門的最後那把鑰匙。
為了實現可變壓縮比，VC-T選擇的是與眾不同的多連桿機構。這組機構包含了幾個特別的部件，U-Link（上連桿），L-Link（下連桿），曲軸，C-Link（控制連桿），以及搖臂和驅動器。當需要調整壓縮比時，驅動器驅動搖臂旋轉，搖臂推動C-Link，C-Link推動L-Link，L-Link強行為U-Link調整衝程長度，改變活塞在氣缸中的上止點位置，而上止點決定了汽油和空氣的混合物在氣缸中被壓縮的極限狀態。普通工況下被壓縮的越厲害，膨脹時就能釋放越可怕的能量；惡劣的工況下壓縮比過高反而會帶來一系列的問題。壓縮比可變，就能應付各種各樣的場景。
與普通的四缸發動機相比，VC-T的機械結構複雜很多，運動的複雜程度也呈上升趨勢，但在這個高難度的操作下，VC-T不僅得到了可變壓縮比的技能，也順手解決了四缸機二階慣性力不平衡的問題。
多連桿機構與普通的傳統結構本質上是類同的，是活塞、連桿和曲軸的關聯運動，活塞也依舊會有二階慣性力的問題，只不過下半部分通過力學的優化，可以實現比平衡軸好得多的效果。
簡化整個機構以後，就可以看到它最本質的樣子。對於普通的發動機來說，不考慮活塞傾斜敲缸的情況下，活塞只有縱向上的運動，當我們說水平方向上的慣性力時，事實上說的是搖擺的連桿和旋轉的曲軸，但它們也只有一階慣性力，多連桿機構中的U-Link、L-Link和C-Link卻因為複雜的聯動而存在著不同程度的二階慣性力。也就是說，使用了多連桿機構的VC-T，如今不僅是縱向上存在不平衡，水平方向也出現了問題。
等等？怎麼和說好的不一樣？
如果要評價多連桿機構，首先我們需要有一種評價方法。英菲尼迪設計了質量平衡指數BMI來作為評價的指標，其中L指的是連桿長度，x指的是每個連桿的質心，m自然是指質量了。這個指標綜合考慮了三個連桿的運動，如果BMI能夠完全等於零，也就說明水平方向上一切該有的不該有的力，都相互自爆了。
而為了讓BMI變成零，英菲尼迪不僅對多連桿的長度、重量進行了多輪優化和論證，還在VC-T的設計上做了兩個巧妙的改動。
一個是讓三角形的L-Link扁平化。這個改動使得連接C-Link和U-Link 的L-Link幾乎成為一條直線，而L-Link和U-Link的節點將被擠到曲軸右側較遠的位置，運動軌跡也相應加長，但是L-Link起到了類似於槓桿的作用，最終減小了系統在水平方向的擺動幅度。如此，L-Link的角加速度也好，活塞在豎直方向的加速度也好，都得到了削弱。什麼？活塞？是的，因為U-Link的運動，最終會影響到活塞，它在豎直方向的二階慣性力就被減小了。
另外一個是氣缸中心線相對曲軸主軸頸，向L-Link的右側進行了偏置。這是因為L-Link的扁平化，導致U-Link的運動軌跡變長，並整體向右側推擠，如果保持氣缸中心線在原位置，U-Link運動時出現的傾角會比原來大很多。這不僅改善了活塞連桿受到的側向力，而且，當U-Link出現傾角時，活塞的往復慣性力、U-Link受到的水平分力最終都會傳遞給L-Link，較小的傾角在改善水平分力以後，年輕的L-Link再也不用承受它這個年紀不應承受的壓力了。
水平方向就這樣被多連桿機構平衡完畢啦！可是不是說好要解決普通發動機在縱向上的二階慣性力作用嗎！
是這樣的，這個問題對於多連桿機構來說不要太容易。前面提到的這些設計，剛好很巧妙地讓U-Link、L-Link和C-Link的兩個結合點，在力學上出現相反的相位，完美地相互抵消，而最終由活塞造成的縱向振動，則被降低到普通機型的十分之一以下了。
對於普通的發動機來說，增加平衡軸能夠將發動機的振動水平降低10dB左右，而既然水平和垂直方向，VC-T都已經沒有了慣性力的困擾，即使取消平衡軸，全轉速也都能夠達到更好的水平，那麼平衡軸還有存在的必要嗎？
多連桿的優勢，是VC-T在平順舒適性這件事情上，足以向六缸機發起挑戰的基礎。
現在你能夠明白，六缸機的傳奇的終結者，已然在這裡了。
先進的燃燒和增壓技術帶來了200kW的額定功率和高達380N·m的扭矩；可變壓縮比在大幅降低冷啟排放的同時，更是將高效區域拓寬到了接近極限的範圍。讓QX50在動力、排放、油耗同時擁有卓越造詣的，是VCR+Turbo的力量，而不遜於六缸發動機的舒適與平穩，實在讓它無可挑剔。
當然，VC-T有著更加深遠的意義，後續它將逐漸褪下面紗，把最好的自己展現給這個世界，「革新」之意義所在，英菲尼迪從不含糊。
而VC-T這顆強大的內心，此時正在QX50 2018裡，安靜地等你按下那第一次「Start」，感受這個新世界澎湃而沉穩的內涵。
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