汽車發動機有多個氣缸，這些氣缸是如何組合在一起的呢？今天我們就來讨論讨論發動機氣缸的布置型式。常見的布置型式有直列、V型、水準對置等，那麼這幾種布置各有什麼樣的優缺點呢？
一、直列發動機
所謂的直列發動機，就是指所有氣缸并排排列在一條直線上。直列是曆史最悠久，應用範圍最廣的氣缸布置形式，它的優點是缸體和曲軸結構簡單，隻使用一個氣缸蓋就可以了，制造成本較低，穩定性高，低速扭矩特性好；缺點是發動機不适合高速運轉，不能通過提升轉速的方式來提升功率，是以總功率較低，并且不能做得太長，否則發動機剛性無法保證，在汽車上安裝也很難布置，現在最大的直列發動機就是直列六缸。
主流的直列發動機氣缸數從單缸至六缸不等，一般用字母L表示，後面加上氣缸數，例如L3、L4、L5、L6型等。在我們普通的家用車上，最常用的是直列四缸發動機。在所有的往複活塞式發動機中，最好是布置型式就是直列六缸，因為它可以自平衡振動，不用平衡軸就可以實作穩定運轉，并且動力輸出效率高，唯一的缺點就是發動機剛性稍差。比如在最注重經濟性的大卡車上，幾乎都使用直列六缸柴油機，這是最穩定、最有效率的發動機。
有人說V6、V8、V12也不如直六嗎？确實不如。V6、V8也要有平衡軸，否則也會振動；而V12是把兩列直六發動機組合在一起，單獨一列直六是沒有振動的，但是兩列氣缸組合在一起會有一點不平衡偶力，是以也會略有振動。但是V型發動機剛性會略好于直六發動機。
二、V型發動機
所謂的V型發動機，就是将所有氣缸分成兩組，把相鄰氣缸以一定夾角布置一起，使兩組氣缸形成有一個夾角的平面，從側面看氣缸呈V字形的發動機。V型發動機的出現，主要是解決直列發動機長度過大的問題，是以它的主要優點就是高度和長度尺寸小，重量較輕，便于發動機艙布置，氣缸體剛性較高，适應高轉速運轉，可以通過提高轉速極限來提升功率，也可以用擴大氣缸直徑的方式來提升發動機扭矩；缺點是結構複雜，不便于保養維修，需要有兩套氣缸蓋和配氣機構，成本較高，機械效率不如直列發動機，同時V型發動機零部件多，振動與噪音也會增加，除了V12，沒有辦法從根本上消除振動。
V型發動機氣缸數量一般為雙數，比如2、4、6、8、10、12等，分别用V2、V4、V6、V8、V10、V12表示。也有比較特殊的5缸V型發動機，比如大衆的VR5發動機。V2發動機一般用在機車上，V4比較少見，其它的V6、V8、V10、V12等大多用在比較進階的車型上，比如奔馳S、奧迪A8、賓利、勞斯萊斯等。其中的V10比較少見，主要用在某些高性能車上，比如保時捷卡雷拉GT、奧迪RS6、寶馬M5等。
V型發動機的氣缸夾角是一個有趣的話題。V型發動機相鄰兩列氣缸中心線的角度就叫做氣缸夾角。選擇正确的氣缸夾角主要目的是為了消除振動，一般來說，夾角越小，振動越大，但較小的氣缸夾角可以獲得更強勁的扭矩。此外，不同的氣缸夾角還可以讓發動機發出不同的排氣聲浪。
常見的氣缸夾角有60°、72°、90°、120°，一般V6發動機氣缸夾角是60°、V8發動機氣缸夾角是90°、V10發動機氣缸夾角是72°、V12發動機氣缸夾角是60°。而120°夾角發動機寬度過大，很少使用；72°夾角是V10發動機專用，它的氣缸做功間隔角是不均勻的，在90°與54°之間切換；V8發動機的曲軸有十字曲軸與平面曲軸之分，其中十字曲軸振動較小，但扭矩爆發較慢，不适合高轉速，排氣聲浪不好聽，一般用于家用車上，而平面曲軸振動稍大，扭矩爆發劇烈，排氣聲浪優美，比較适合性能車；V6發動機氣缸夾角一般都是60°，如果在某些情況下需要在兩列氣缸之間安裝較大的元件時（比爾渦輪增壓器），就需要把氣缸夾角增大到90°。
V型發動機還有兩個特例：VR型發動機和W型發動機。
VR型發動機就是小夾角V型發動機，它的氣缸夾角非常小（一般為15°），兩列氣缸接近于平行，氣缸蓋上的火花塞孔幾乎并在一條直線上。常見的VR發動機都是六缸的，也有少量的五缸機。VR發動機的結構緊湊，隻使用一個氣缸蓋、一套凸輪軸就可以搞定，它的寬度接近于直列發動機，長度卻不比直列發動機長多少，雖然氣缸數量較多，但是發動機體積較小，非常适用于前橫置發動機平台、但對動力有高需求的車型，比如大衆高爾夫等。但是這種發動機并不是十分優秀的産品，它更像是一種對V型發動機和直列發動機的妥協，先天性的振動強烈，雖然加裝了平衡軸，但是振動仍然比普通的直六和V6發動機大得多。目前這款發動機主要是大衆公司在應用，不過搭載的車型很少了。
W型發動機是在VR發動機的基礎上研發的，把兩個VR型發動機以一定角度（通常為72°）組合在一起，就變成了由四列氣缸的W型發動機。常見的W型發動機就是大衆家的W12發動機，搭載在大衆公司的大衆輝騰、賓利歐陸和奧迪A8上。此外，還有老款帕薩特曾經搭載過W8發動機，布嘉迪搭載的W16發動機等。W型發動機優點是結構緊湊，長度較短，比較節省空間，變速箱可以搭載四驅系統；缺點是發動機運轉平衡性較差，振動較大，比如大衆的W12發動機，雖然在内部設計了兩個反向轉動的平衡軸，但仍然能感受到振動。
三、水準對置發動機（H型）
所謂的“水準對置”，是指發動機氣缸水準分布在曲軸的兩側。這種型式的發動機，其實可以看做是V型發動機的一個變種，把V型發動機兩列氣缸向兩側掰開，直到氣缸夾角變成180°，就得到了水準對置發動機。這種發動機水準對稱布置的氣缸是一種對稱穩定結構，是以它的共振小、噪音小、平衡性好、運作平順性好，安裝在車上重心低，品質分布均勻，可以把車頭設計得又扁又低，增強汽車的行駛穩定性，提升汽車操控性能。
但是這種結構制造成本和工藝難度相當高，養護成本也比較高，并且不利于發動機艙布局，還有燒機油和氣缸偏磨等問題難以解決，是以應用的比較少。目前隻有保時捷、斯巴魯這兩家公司在堅持使用水準對置發動機，其它車企均已放棄。這也從另一個側面說明，水準對置發動機沒有普通的直列和V型發動機優秀，某些情懷黨口中的“水準對置發動機最好，不買斯巴魯就是不懂車”，其實隻是一種可笑的片面認知罷了。
此外，還有一種星型發動機。這種發動機氣缸以曲軸為軸，星狀排列在周圍，氣缸數多為奇數，比如7、9、11等。這種發動機一般用于老式的螺旋槳飛機，也有人把它搭載在機車上，現在已經徹底淘汰了。至于說轉子發動機，它在結構上與往複活塞式發動機有本質的差別，氣缸排列與布置型式也不同，在此不再讨論。
總結一下，發動機氣缸布置型式，不論是直列、V型還是水準對置，目的都是通過合理的排布方式抵消單個氣缸做功時的震動。其中最合理的，就是直列六缸發動機，但是這種發動機長度太大，在很多橫置發動機平台上無法搭載；而對于普通的家用車來說，直列四缸發動機是非常合理的布置型式；V型發動機一般用于豪華車上，VR、W型屬于其中的特例，大家看看就好；至于水準對置，如果不是非常有情懷的話，還是避而遠之吧！