疯狂的发动机:W18发动机是个什么鬼?| 科技说

  • 发表于: 2018/04/30 06:24:00 来源:车云网

巨舰大炮的时代,终归要被无人机和巡航导弹给代替掉……

在差不多十年以前,大家伙还没意识到全球变暖、环境污染和石油危机的时候,大家伙都在较劲脑汁儿琢磨,怎么能生产出动力更强大的发动机。

如何杀死一个工程师?

按照最正常的思路,只要发动机具有更大的排量,拥有更多的缸数,那么提高动力就不是什么难事儿,只是缸数的增多,必然会带来一些额外的新问题,比如发动机曲轴的延长。

曲轴延长一点儿,虽然能容纳下更多的发动机(无论是V型设计还是直列设计),但意味着对曲轴材料和加工工艺提出了更高的要求,因为曲轴必须刚性足够高,才能在驾驶员极尽所能压榨发动机动力时,依然保持“坚挺”,否则一根软塌塌的曲轴,对发动机来说就是一个灾难。

因此,如何尽可能提高排量,设计更多缸数,保证发动机功率足够大且工作稳定,就成为了那个时代发动机工程师死磨硬泡的主要研究方向。

在这个思路之下,凯迪拉克曾经破天荒地推出过一款V16发动机,并将其搭载在了一款概念车上。

两个V8串联在一起的设计,使其拥有了超长曲轴和不俗的动力,但是因为设计太过极端,且实用意义不大(成本高,且经济性不好),最终意味着它就是个“样子货”,被凯迪拉克“Show”一下技术之后,无法付诸于民用量产。

在大西洋彼岸,一群德国设计师不甘寂寞,也是在同样思路的引导下,搞出了一个惊天大怪物W18发动机。

W18发动机?是我少见多怪了?

说到W18发动机,你可能并不感到什么稀奇,比如你会说:

“这有什么奇怪,大众还有W16、W12发动机呢!”

但是你想想,所谓的W16发动机,是两个V8并排设计在一起;而W12发动机,是两个V6并排设计在一起。那么W18发动机呢?两个V9发动机设计在一起?这个感觉有点儿扯淡啊……

V9???工程师你给我滚出来,你告诉我谁家出过V9发动机?

事实上,W18发动机在历史上还真不是扯淡,就在布加迪品牌被大众收购的1998年,大众就给其装上了一款W18发动机,而相应的布加迪车型代号就叫做布加迪EB118,这款发动机,堪称W型发动机的鼻祖。

这台发动机的排量达到了6.3升,最大功率555马力,不过18个汽缸并非像我们所想象的由V型发动机组成,而是由三个相互之间夹角60度的直6发动机拼在了一起。

事实上,它是当时世界上轿车使用的气缸数最多的发动机……

因为,如果你想要压榨出更多的动力,那么以当时的技术条件,再增多哪怕一点点儿的气缸容积(排量)和气缸数,都是成本预算和乘用车平台难以接受的。

但是,如果你对搭载发动机的平台要求不高,那么你会发现,你需要多少动力,那么总会有工程师设计出排量和缸数更加变态的发动机来满足你的要求,比如说……

卡特彼勒797F,很多人的七舅老爷……

世界著名的重型机械制造商卡特彼勒(CATERPILLAR),在产一款重型载重卡车797F,这款世界排名数一数二的载重卡车,自重260吨,载重363吨……

既然载重能力惊人,那么它的动力系统一定不俗:

797F使用一台V24缸柴油发动机,排量117L(几乎是一般乘用车油箱容量的两倍),发动机工作之后,在1300转时可以输出高达13635Nm的惊人扭矩!!!

星型发动机?活塞式发动机的顶级设计

如果你对航空感兴趣,那你一定听说过星型发动机,历史上设计最夸张的星型发动机,来自于波音B-50“超级堡垒”和波音377这些大型飞机的动力系统“巨黄蜂”R4360。

R4360星型发动机,采用4排设计,每排有7个气缸,总共28个气缸,排气量高达71.5L,输出功率2200~3000kW。

甚至可以说,前文提到的大众W18发动机,就是一种星星发动机的变体,如果把三个L6发动机之间的夹角变成120度,就可以看做是一个6排设计,每排3个气缸的星型发动机。

所以,可以这么说,在那个崇尚“巨舰大炮”的时代,如果不对发动机的体积、经济性、复杂性和维护保养成本做特别限制的话,如果你需要动力更强的发动机,只需要增大排量,合理设计气缸排列方式就好了。

但是在乘用车上,以上四个方面,明显都受到了严苛的限制,但是我们对发动机动力的需求还是无止境的,所以我们就需要一些新技术来帮助我们达到目的。

同时,在经历上个世纪石油危机和空气污染的危机之后,以美国为首的西方国家,开始陆续出台了对乘用车日益严苛的排放限制,因此对乘用车发动机的经济性和情节性的要求,提高到了一个史无前例的高度。

在这个背景下,曾经可以肆无忌惮通过增大排量的方式提高发动机输出功率的方式行不通了,时代要求发动机工程师必须在考虑发动机经济性的前提下,满足对动力输出的要求。

曾经巨舰大炮的时代,终归要被无人机和巡航导弹给代替掉……

好在,让民用车的发动机动力更强,并不是只有徒增发动机排量和气缸数这么一个办法。

比如,在采用了混动动力技术的前提下,我们眼下就可以用一个常规2.0T发动机配合一部电机,就能完成曾经只能依靠V6或者V8发动机才能胜任的工作了。

当然,这些个后话,我们可以在下一篇文章仔细聊聊。

相关标签:
布加迪
  • 车云星
  • 空间站
  • 福特星球
  • 虫洞

加料 /

人评论 | 人参与 登录
查看更多评论