布加迪全新V16发动机搭载奇特正时系统
布加迪刚刚发布了一段视频及配套图片,展示了“陀飞轮”(Tourbillon)车型上由科斯沃斯(Cosworth)打造的惊人自然吸气V16发动机。显然,我们正仔细钻研其中的每一处细节。最引人注目的是该V16发动机独特的正时系统——这是我们在汽车发动机领域前所未见的设计。
发动机前端的照片虽巧妙遮掩了许多细节,但正时机构依然醒目。它采用链条与齿轮传动结合的方式:每个气缸组对应一个齿轮,两组齿轮相互啮合,并与曲轴末端的齿轮相连。与曲轴齿轮啮合的两个齿轮各自带有较小的正时链条齿轮,用于驱动凸轮轴。
因此,这台发动机配备了两条正时链条,分别对应发动机的两半部分。
我们联系了布加迪和科斯沃斯,希望进一步了解他们采用该系统的原因,否则我们只能靠推测。根据专业知识,我能想到的最佳猜想是:两条链条可能是为了对抗16缸发动机产生的极端振动和冲击力,但这只是猜测,仅供参考。或许采用双正时链条还有结构简洁和/或减少摩擦的优势。
赛车发动机通常采用全齿轮传动,以确保最高可靠性和高转速性能,但这种设计更为复杂,噪音也更大。科斯沃斯为阿斯顿·马丁和戈登·默里汽车公司打造的V12发动机均为齿轮传动,但布加迪可能不希望其V16发动机产生相关噪音。不过,油泵似乎确实采用了齿轮传动。
另一个值得注意的细节是振动阻尼器——考虑到“陀飞轮”车型的曲轴长度超过3英尺,这一设计显然必不可少。负责改变气门正时的凸轮轴可变正时器也很有意思:首先,它们看起来与奥迪S4的3.0升V6发动机使用的部件相同,不过上面的大众集团标志已被划掉。可变正时器上的编号与任何现有部件都不匹配,但布加迪和大众/奥迪部件上均印有“HYT DE”和“德国制造”的字样。
此外,两张特写可变正时器均标注为“右进气”(Intake RH)。我们怀疑科斯沃斯并非在此犯了错误,而是通过这种方式在提供酷炫图片的同时,隐藏发动机的部分秘密。因此,我们不必完全深究这一细节。
凸轮轴每个气门仅配备一种轮廓,这表明该发动机仅使用可变气门正时技术,而非可变气门升程。由于“陀飞轮”搭载了混合动力系统,可提供即时的低转速动力,我们推测可变升程可能是不必要的复杂设计:只需将发动机调校为高转速性能模式,让混合动力系统弥补扭矩间隙即可。另外,是我们的错觉吗?那些气门杆看起来特别细?
在布加迪的照片中,我们可以看到科斯沃斯 dyno(测功机)上一台简洁的三缸测试骡机。科斯沃斯在制造全尺寸原型机之前,总是先打造三缸骡机来测试发动机的基本性能。在V16发动机的测功机照片中,我们得以一睹华丽的碳纤维进气歧管,其四个节气门体看似通用的博世部件,不过任何部件编号都处于失焦状态。
这段视频令人惊叹,尤其是当我们听到V16发动机在测功机上轰鸣着达到9500转/分的红线时,声音如同纳斯卡杯赛车一般。这是一台独一无二的发动机,其独特性不仅仅在于令人印象深刻的气缸数量。