與大型發動機相比，小型發動機具有許多優勢。主要是燃油效率也轉化為排放。燃燒的燃料越少，從發動機排出的氣體就越少。不僅如此，重量也是要考慮的因素。工程師也喜歡在發動機艙中留出更多配件的空間。

您不再需要在常規汽車中使用大型8缸發動機，因為工程已經達到1.4升可以推動大型汽車行駛的地步。這全都與引擎設計有關。您將不會獲得從6或8缸液壓缸出來的扭矩，但是對於每天從A點到B點的駕駛員而言，這種扭矩不會增加。這就是您真正需要的。另外，隨著強制感應（渦輪增壓器和增壓器）的日益普及，在更小巧的發動機中更容易獲得馬力和扭矩。我見過很少有2.0升將275HP的庫存推出工廠，如果不使用渦輪增壓器，這幾乎是不可能的。

主要與燃料消耗和排放有關。另外，我也不介意。技術人員可以輕鬆地進行工作。

正如cloudnyn3所說，這完全是對發動機設計的改進-現代的1.4可以產生20年前的2.0功率，但燃油消耗和排放卻要好得多-而且它更小更輕，這再次有幫助-您可以在汽車上留出更多空間來做其他事情，更好的燃油經濟性意味著您可以安裝更小的油箱而不會失去續航里程，從而再次獲得空間。

自從內燃機問世以來，內燃機的發展趨勢就是自發明以來使它們變得更小，更輕，更便宜，更強大，更高效。

早期的ICE與現代發動機相比，它非常大，但產生的功率卻很小。最初的汽車必須製造得非常大，並且足夠堅固以容納這些發動機。早期，汽車也非常昂貴，普通人將無法負擔得起。

1913年10月，新光汽車公司的首席工程師Louis Coatalen進入在布魯克蘭短距離和長距離障礙比賽中使用V12動力汽車。發動機排量為9 L（550立方英寸），缸徑和衝程為80 x 150 mm。鋁製曲軸箱沿兩側各帶有兩個氣缸，每個氣缸三個氣缸體，夾角為60度。氣缸是鐵的，帶有帶L形燃燒室的整體氣缸蓋。進氣門和排氣門由V型中央凸輪軸操作。氣門間隙是通過磨削相關零件來設置的，發動機缺乏任何簡便的調節手段。這表明了Coatalen將新V12用作航空發動機的最終目標，在這種情況下，應避免在飛行中可能出錯的任何調整方法。最初建造時，V12在2400 rpm下的額定功率為200 bhp（150 kW），重約750磅（340 kg）。引擎為汽車（名為“ Toodles V”（以Coatalen的妻子Olive的寵物名字命名））提供動力，在1913年和1914年達到了幾項記錄。

https://en.wikipedia.org / wiki / V12_engine＃Motor_car_engines

“ Toodles V”引擎比現代引擎更大，更重，但儘管如此，它只產生了與相對較小的現代引擎相同的動力早期的工程師當時根本沒有能力使引擎更小，更輕。

亨利·福特（Henry Ford）徹底改變了這一狀況。他為Model T引入了非常輕巧的小型4缸發動機。他的發動機僅產生約20馬力的動力，但這對普通人來說足夠了。仍然有為汽車發燒友生產的大型，強大的發動機，但它的確為可負擔的汽車創造了市場。賽車變得越來越流行和成為主流，汽車公司相互競爭以生產出更強大的發動機。有句老話說：“週日贏，週一賣”。目前，製造商對可生產的汽車類型的法規很少。這些汽車基本上是死亡陷阱，製造商知道這一點，因此不採取任何行動。他們中的許多人都沒有任何基本的安全功能，例如安全帶。對燃油經濟性的關注也很少。汽油價格便宜，沒有像今天這樣的排放法規和燃料效率。

從1960年代後期開始，政府就試圖限制汽車的排放。這導致了EPA在1970年的創立。1973年的汽油短缺以及隨後汽油成本的上漲也是驅動因素，標誌著從1974年模型年開始的肌肉車時代的結束。

製造商第一次被要求遵守美國政府針對燃油經濟性和排放制定的嚴格準則。問題在於製造商不知道如何滿足新的嚴格規定，並且沒有足夠的時間去遵守。這些新的排放規定迫使製造商增加排放控制裝置，例如催化轉化器，從而減少了廢氣的流量。 EPA法規還於1973年從汽油中去除了鉛添加劑，這迫使發動機設計發生了變化，從而可以處理無鉛汽油。

在1970年代中期，製造了許多裝有大型8缸發動機的汽車，它們僅產生約100馬力的功率。 1971年的克爾維特（Corvette）提供了425馬力的發動機，而在1975年，它只有205馬力。 1975年的基本型號甚至更糟，只有165 hp，這與今天的家用小型貨車相同。這引起了公眾的強烈抗議，汽車製造商徒勞地嘗試進行改進，但是改進非常緩慢。直到1990年代後期，Corvettes的性能數字才與肌肉車的前輩相似。

這一次，日本生產的小型，高效的汽車被引入美國市場，並廣受歡迎。最終導緻美國汽車製造商失去了在美國的統治地位。美國公司被迫進入小型車市場，因為它們失去了進口產品的銷售。在此之前，很少有外國汽車在美國銷售。其中許多銷售用於小型歐洲跑車，例如Triumph，Alfa Romeo，MGB，Austin-Healey，Jaguar，Porsche，Mercedes-Benz，Lotus等。噴射和渦輪增壓技術極大地提高了效率和功率。許多現代發動機可以提供巨大的馬力，但仍會消耗燃油。這些新設計是如此高效，以至於大多數汽車不再需要配備大型發動機。

汽車製造商仍被迫生產更高燃油效率的汽車。還有一些法規限制了整個車隊的平均油耗。他們基本上被迫生產全電動或混合動力汽車，以使平均MPG降至標準。仍然有大型V8和V10的汽車，但是產量減少的原因在於嚴格的法規。

這歸結為效率。

不久前，汽車總體上更大，更重。生產汽車的國家/地區中的EPA和其他政府組織要求更高的燃油效率。這在兩個方面推動了R&D：

• 使車輛的重量減輕，因此發動機需要更少的能量來使汽車行駛。
• 使發動機產生的功率更大，消耗的燃料更少。

關於這個問題，第一項是題外話，但由於多種原因，車輛變得更輕了。基本物理原理是，不管動力總成如何，具有一定質量的車輛都需要最少的能量才能行駛。降低質量，則需要更少的能量（閱讀：燃料）。

近年來，發動機的功率和燃料效率大大提高。讓我們通過一些示例對此進行一些具體說明。我將選擇一輛我熟悉並曾進行過研究的卡車。

第三代雪佛蘭西爾維拉多（2014年以上）帶有兩個主要發動機選項： ul>

如果您追溯到第二代Silverado（2007-2013） ，這些年來還有更多選擇，但以下是一些生產範圍更廣的發動機：

• 4.3L V6-195HP
• 4.8L V8-295-302HP
• 5.3升V8-315HP

這是車輛的單代/迭代版本，功率差別很大。較新的V6產生的HP幾乎與以前的V8相同，減少了10HP。在相同排量的情況下，它比以前的V6產生的功率更高 90HP 。

通用汽車在2015年和2016年的車型年中將其 LFX引擎投入了很多車輛。它的功率根據所處的車輛而有所不同（發動機比金屬塊多，影響功率的部件很多）。通常，它們在301至323 HP之間變化。這個3.6升V6比上面列出的上一代V8具有更大的動力！實際上，3.6升LFX引擎的功率比Silverado的當前4.3升引擎高15-35倍（但扭矩更小）。

如果不把這個答案弄得太長，如果您可以看看其他製造商和引擎（I4 v V6）。全面而言，提高發動機效率存在巨大壓力。

與僅十年前生產的發動機相比，現代發動機基本上具有兩個額外的氣缸。較小的排量通常意味著更高的燃油效率，而現代設計也可以產生更多的動力。

新型汽車的發動機較小，因為新型I4發動機可以產生的功率與上一代汽車的V6一樣多，並且消耗的燃料更少所以。這滿足了EPA的要求，也滿足了那些在燃料上花費較少但在需要時仍具有足夠動力的駕駛員的需求。

^{（注意：我省略了上面一些不太常用的發動機選件，是的，我知道通用汽車提供了6.2升V8，但是很少有Silverados擁有，這無助於回答問題） sup>}

由於活塞動力內燃發動機是一種非連續動力源，僅在氣缸中的燃料“爆炸”時才產生動力，因此有兩種基本的方法可以從發動機中獲取更多動力：1）使之產生動力旋轉得更快，每單位時間提供更多的劉海，或者2）使其旋轉得更慢，但是增加更多的圓柱體可以使單位時間獲得更多的劉海。

（是的，您可以添加增壓器或渦輪增壓器或其他系統

Back in Day（tm），大多數汽油發動機使用點對點點火系統，通過分配器軸上的凸輪打開和關閉彈簧驅動的機械開關（“點”），產生火花通過轉子和分配器與火花塞之間的電線將其路由到合適的氣缸。機械開關在斷開時會通過中斷流過線圈的電流而產生火花；流過線圈的電流會形成磁場，而電流中斷會導致磁場崩潰，從而在線圈中間的鐵棒中產生感應電流，該鐵棒連接到線圈的中心極分銷商。

因為這些點是彈簧驅動的機械開關，所以它們的反應速度受到限制。通常，使用點火系統並帶有點火點的發動機（在這裡我很普遍）在轉速超過2500 RPM時不能可靠地運行，因為點火點會在打開位置“浮動”-並且因為這些點沒有閉合，所以沒有電流可以流過線圈以建立磁場，當這些點打開以產生點火火花時，磁場將崩潰。是的，您可以在這些點上使用更堅固的彈簧，但這會導致不必要的問題，例如分配器的過度磨損。因此，如果對RPM具有絕對（上限）上限，那麼從發動機中獲得更多動力的唯一方法就是在發動機中增加更多的氣缸，這樣，每旋轉一圈，您就會從發動機中得到更多的撞擊聲。四缸發動機每轉可為您帶來兩聲劉海；六個圓柱，三個劉海；八個氣瓶，四個劉海。配備多達22個氣缸的大型飛機發動機，每轉一圈的衝擊聲更大。因此，更多的氣缸，更多的動力。

進入電子點火的世界，這已成為世界上幾乎所有汽油發動機的標準配置。該系統取消了機械開關，而用全電子設備代替了機械開關，而實際上沒有“復位”時間，從而使發動機的運行時間大大縮短。今天，在高速公路上以高於3000 RPM的轉速運行四缸發動機很常見-我的福特Fiesta的小四缸發動機在65 MPH時的轉速約為3200 RPM。同時，製造商在發動機設計上進行了逐步改進，從而提高了單位排量的馬力。但是，IMO導致較小發動機更高功率產生的最大貢獻是電子點火，這使小型發動機能夠以較高的RPM運行。

YMMV：-）

不同的答案涉及整個答案的不同部分。您要尋找的根本答案是功率密度：每立方英寸（或升）排量多少馬力（kW，無論什麼）。理想的時尚？發動機重量的很大一部分是發動機，因此，更小，更輕的發動機將意味著更少的推力。更少的質量=更少的氣體。這就是為什麼福特目前的F-150生產線使用鋁製車身而不是鋼製車身的原因。重量更輕，移動它所需的功率更少。

正如@Bob Jarvis指出的那樣，電子點火與舊的點/線圈/分配器系統相反，具有運行高轉速並保持點火的能力。定時。實際上，它在整個範圍內提供了更精確的計時。更加精確的定時會導致更高的功率密度。

燃油噴射提供了更加精確的燃料混合物。有了這個更精確的定時，您可以使用更高的壓縮比（化油器的1981 Omni I在我小時候開車時為8：1，在燃油噴射的1998 Dakota我最近開車時為9.5：1；使用相同的便宜，無鉛汽油）。更高的壓縮比可以實現更高的功率密度以及更高的熱效率。

汽油直噴可以進一步提高您可以使用的壓縮比。汽油直接噴入氣缸，僅冷卻氣缸中的空氣。進氣口噴射噴入進氣歧管，在此過程中冷卻進氣門和歧管。較冷的空氣可以在開始引起自燃（爆震）之前處理更多的壓縮。

渦輪和增壓器使您可以將更大數量的空氣（和燃料）擠壓到給定的排量中，從而使您的發動機表現出更大的排量。這樣做會燃燒更多的燃料。這提供了“按需”功能。它可以使您的“按需”功率密度非常高；足夠高，因此不需要更多的氣缸或排量即可達到理想的功率水平。您不想一直都在該油門設置下運行，但是在需要時就一直在那兒。

可變氣門正時允許您執行“阿特金森/米勒循環”，而不是普通的“奧托”循環。這對您的功率密度沒有太大幫助，因為它進一步將“基本”功率密度與“按需”功率密度相除。如果您不經常需要動力，這將進一步提高燃油經濟性。但是它可以恢復到完整的Otto週期，並在需要時使您恢復到最大的“按需”功率設置。

最終結果是，所有這些小技巧都可以從每個立方中擠出更多的功率。英寸（升）的排量。並為您提供更大的功率設置範圍，而更低的功率設置則可顯著降低每英里（或公里，如果您願意）的燃料消耗（並顯著降低排放）。

福特的Ecoboost發動機系列使用上述所有的。結果，他們迅速將V8替換為V6，並將V6替換為I4。 @Gusdor在他的嘉年華中提到了1升發動機；可以肯定這是3缸Ecoboost發動機。由此產生的發動機是否長期可靠，是一個懸而未決的問題。過去，渦輪增壓器，特別是在高轉速汽油（汽油）發動機上，往往不那麼可靠。這些引擎足夠新，因此尚無太多長期數據。他們可能已經解決了問題。言之尚早。

幾年前，狂歡的事全是肌肉車。快速加速，響亮的引擎和強勁動力都是時尚。但是，多年來，EPA和其他各種機構一直在努力減少排放（節約環境）。因此，汽車製造商已經開始製造汽車，目標是使一氧化碳，氮氧化物和碳氫化合物含量最少。顯然，發動機越小，排放量就越少。

此外，肌肉車的流行在很大程度上已經取代了豪華車的模式，豪華車的模式可以設計成較小的電動機，但更多特徵。因此客戶滿意，製造商滿意，EPA也滿意，並且，正如cloudnyn3所說，技術人員也滿意。

實際上，這種趨勢可能會逆轉。小型發動機需要在全開節氣門（WOT）下運行才能產生任何有用的功率，而WOT濃縮會降低燃油效率，這是當前不切實際的駕駛週期無法衡量的。汽油直接噴射等技術意味著會產生微粒，微粒過濾器的成本很高（但對於那些受影響的人來說，肺癌的成本更高）。渦輪增壓器是易碎的部件，可能在汽車的整個使用壽命（包括其最後幾年）中成為整體負擔。發動機工作循環（阿特金森循環）的改善也意味著，儘管能量效率會提高，但容積效率實際上可能會降低。 Atkinson循環最初用於混合動力車，但由於採用了可變氣門正時技術，Atkinson循環也被用於非混合動力車。

例如，以我的1989年Opel Vectra為例。 115hp 2.0升C20NE發動機。現在考慮現代等同物：豐田普銳斯。 1.8升2ZR-FXE發動機的輸出功率為98 hp，儘管電動助推器會產生一些額外的功率，所以總體而言，這些汽車的功率大致相同，並且加速速度也大致相同。從2.0升到1.8升變化不大。

是的，有減小尺寸和渦輪增壓的趨勢，但這種趨勢似乎正在逆轉。例如，以前擁有1.33升自然吸氣式發動機的Toyota Yaris在歐洲市場上正以其非混合動力配置轉向1.5升發動機。混合動力車始終使用1.5升發動機（與1.5升非混合動力車型略有不同）。我也了解到，北美市場一直都在提供1.5升發動機。

因此，在電動汽車最終取代液體燃料驅動的汽車之前，請不要做出最終結論。可能是這樣的情況，最後一輛在死恐龍（*）上運行的以液體燃料為動力的汽車將使用不帶渦輪增壓器的阿特金森循環發動機，這意味著發動機的大小與以前的老式汽車大致相同。

我嗎？我從2.0升（1989年Opel Vectra）到1.33升（2011 Toyota Yaris）移至2.5升（2016 Toyota RAV4混合動力車），儘管同時我還考慮了汽車的尺寸，價格，重量和性能，將其略微調高。

（*）：是的，我知道石油實際上並非來自死去的恐龍...