致敬V8时代
PART 1:V8演进与优势
PART 2:欧系V8进化论
PART 3:美系V8进化论
mART 4:日系V8进化论
PART 5:欧美日V8,有何不同?
PART 6:你不知道的V8
V8,能走到如今这个属于它最好也最坏的时代。其所经历的故事你不可不知……
起于航空
相信大家都知道,目前世人公认的世界上第一辆汽车,是卡尔·本茨于1886年申请专利的那款三轮汽车。此后,汽车产业方兴未艾,直到1908年,世界上第一款从大批量流水线上诞生的福特T型车面世,也依然搭载四汽缸,只有20匹马力的发动机。
是故,V8发动机的诞生其实是与车沾不上边的,而是对动力性能有更高要求的航空工业!
目前可知最早且成熟的V8发动机,是1902年由法国航空工程技师Leon Levavasseur研发出并取得专利的,该款动力单元被称为“Antoinette"。1904年,Leon先生将他开发的V8发动机装在一些快艇与小型飞机上应用,被当时号称法国飞行先驱的Alberto Santos-Dumont注意到,于是Alberto建议Leon生产动力更强的V8燃油喷射水冷发动机(Leon Levavasseur也被称为燃油喷射与发动机水冷却技术之父),而后Leon最终生产出属于自己的V8发动机飞机,就命名为“Antoinette”。
1910年,飞行员休伯特·莱瑟姆使用Antoinette七号机,创下世界上首度飞行至3600英尺高度的壮举,这也说明了当时的飞机,确实在动力强大的V8发动机助力之下达到了更高的性能境界,间接促成了后来排量更大、汽缸数更多的飞机发动机在第一次世界大战中大放异彩。
起于英法,盛于美国
由于“Antoinette”飛机的出奇成功,V8发动机开始在法国流行起来,其中一些小批量进入汽车领域,例如1905年当时的法国DARRACQ车厂就利用V8发动机打造赛车挑战世界速度纪录。后来,英吉利海峡对面的英国佬也坐不住了,劳斯莱斯从1905年到1906年总共打造了3辆搭载3535 cc排量V8发动机的豪华轿车,这也是V8首度被应用在豪华轿车上的案例,但很快劳斯莱斯就发现使用V8成本太高,于是后来又恢复直六发动机配置。
这时,大西洋对岸的美国,当时的Hewitt汽车公司也看准了商机,打建了一款大型5人座旅行车,并配备60马力的V8发动机,这车成为了首款配备V8的美国车,并也从此开展了V8在北美大陆上的发展热潮。而至1914年,打从凯迪拉克推出一款搭载5.4升排量V8发动机的车型并获得市场肯定之后,凯迪拉克旗下车款基本多以V8配置为主。此外,奥斯莫比尔汽车也在1916年推出了自己的4升排量V8发动机,雪佛兰汽车在1917年推出了4.7升排量V8发动机,并安装在雪佛兰D系列车型中。
可以说,V8发动机始于法国、始于航空,但在汽车领域获得良好发展还得归功美国车厂的助推,当然,这也与美国多长途交通环境以及油价低廉等诸多原因有关!
V8的机械之美
就传统定义来看,V8等于是让两台平行的直列四缸发动机共享曲轴之结构,有着体型更小更紧凑,同时重心比直列式单元更低的优势。与此同时,大家或许会把脑海中那些V8的排气声浪,以及其所对应的超跑、豪房酷车串起来,认为V8先天就是一种完美的动力机器。
但实际上,V8远没有你我想象那么简单,就让我们一图看懂V8的奥秘吧!
夹角
市售V8发动机有采用45°、60°、72°、90°的夹角设计,至于这个夹角到底怎么算出来的众说纷纭,有人说用“发动机夹角度数×汽缸数=圆周的倍数”这个简单的公式算出来的夹角最理想,理由在于四行程发动机的每个汽缸都是在曲轴运转两圈后完成一次进气、压缩、爆炸、排气流程,如此计算的夹角易于平衡不同汽缸中活塞运动的震动,是故V8发动机就应该采用(360×2)÷8=90,最为理想。
是没错,但并非一定!要知道两组汽缸夹角越大,发动机运转时曲轴承受的剪力也就越大,制造成本也相应提高,再加上要让活塞运动产生的震动降低也并非只有靠夹角来调整一途,是故采用不同角度的V8发动机也应运而生。一般来说,夹角越小的v8优点在于占据发动机舱的横向空间越小,易于配置,好比说以往Fora与Volvo为前轮驱动车配置的V8就采用60°夹角;夹角越大的V8优点在于配置时重心较低,尤其对于如今讲求短排气路径提高涡轮机起压反应,同时又减少占据发动机舱空间的动力单元来说,可以把涡轮机配置在两排汽缸夹角之间亦是理想之选,例如AMG GT的V8单元。
点火顺序
这是四行程发动机中“爆炸”行程之于每个汽缸的作功顺序,一般四行程发动机多采用1-3-4-2顺序,而V8发动机就没那么简单,基本是依照曲轴形式来作设定——采用平面式曲轴V8的点火次序很简单,一般多是左一右左一右……这样的顺序;但采用十字式曲轴的V8就存在同排汽缸先后点火的问题,于是点火顺序变成1-8-7-2-6-5-4-3缸或是1-8-4-3-6-5-7-2,才得以让活塞运动的震动得到平衡。当然,每家车厂对发动机的设计有所不同,对汽缸序号与结构上的定义也有所不同,以上所说仅为通理,而非绝对。
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