李尔欣
美式平民V8之图腾
Ford Model 18(1932)
誠然,发明Flathead气门侧置式平头发动机的,以及率先给汽车装上V8发动机的都不是福特。然而,为大众消费市场上的汽车引入价格亲民的V8发动机,却是福特开的头。尤为难得的是,这还是首款完全由福特独立研发并实现量产的V8发动机。
不过,在20世纪30年代,刚为量产车服务时,福特Flathead V8发动机的性能其实并不算迅猛。比如,自家Model 18系列车型所搭载的221型福特Flathead V8发动机,虽然排量高达221立方英寸(约等于3622毫升),但在1932年初登场时,其最大功率仅有65马力,直到两年后才提升至85马力。
好在,结构相对简单的福特Flathead V8发动机,不仅易于升级,还便于生产,以至于全系列各型发动机一直在美国本土生产到1953年。其后,福特又将马力更大的版本授权给加拿大、德国的厂商生产,用于驱动卡车。如今,作为美式V8发动机的图腾,福特Flathead V8继续以复刻重生的形式活跃在Hotrod等美式改装风格之中。
开启美式高性能V8传奇之经典
Dodge Charger(1967)
眼下,“HEMI”这4个字母依然是克莱斯勒旗下美式高性能发动机的专用标志,而这一荣耀的源头,便是这款于1964年推出的426 HEMI发动机——从此,克莱斯勒门下应用Hemispherical Combustion Chamber半球形燃烧室的发动机多被冠以“HEMI”之名。但克莱斯勒426 HEMI发动机对于后世更为重要的影响却是激活美式高性能V8传奇。作为第二代应用半球形燃烧室的克莱斯勒发动机,首发的426 HEMI原本是为NASCAR赛车准备的,自带426立方英寸(将近7升)的大排量,以及425马力的功率和664牛·米的扭矩,并在机体结构上为赛车工程师预留着改造空间。因此,当它被用于量产车时,无异于猛兽出笼,以至于业界为之惊诧。
有范例在前,自然会引人效仿。于是,随着厂商的跟风炒作,美国的汽车文化就此被种下推崇大排NV8的基因。只可借,当性能改装作坊因为半球形燃烧室那出众的热效率与升功率而深挖其潜能之时,克莱斯勒本身却将“HEMl”当成高性能拥趸的情怀,再未造出第二个“426 HEM”。
民用法拉利V8家族始祖
搭载3.9升涡轮增压V8发动机的法拉利F8 Tributo一度被认为是最后一款配备传统版本V8汽油发动机的法拉利中后置跑车。而其“先祖”,便是搭载F106D发动机的208 GTB Turbo。
Ferrari 208 GTB Turbo(1982)
事实上,在法拉利与玛莎拉蒂联合研发的F136系列,以及迟至2013年才登场的F154系列之前,F106系列正是法拉利阵营中最为普及的V8发动机,包括奠定法拉利中后置跑车江湖地位的308 GTB、208GTB系列中亦有多款车型搭载F1 06系列发动机。至于F106D本身,则是以2.9升排量跟自然吸气结构为主的F106家族里头,少数几款同时配备涡轮增压与燃油喷射系统,并且为躲避当年意大利实施的排量税而采用2.0升排量的机型之一。
值得一提的是,在F106系列之前,法拉利的入门跑车搭载的是采用65°夹角的Dino系列V6发动机;再往前,则是Enzo Ferrari最爱的十二缸发动机。换句话说,F106系列是法拉利民用跑车首次搭载的V8发动机。
独一无二的专用发动机
McLaren 12C(2013)
自家产品理应搭载融入家族血统的发动机,然而迈凯伦公路跑车家族共用的M838T发动机却似乎并没有多少迈凯伦的基因。首先,其主体架构原为英菲尼迪Indycar赛车所用的日产VRH35ADE发动机,而在经过Ricando plc的改造后,整部发动机就只剩下缸径尺寸仍维持原样。之后,等发动机进入Ricardo plc的生产线,又被加上由MHI三菱重工供应的双涡轮增压器。算下来,迈凯伦赋予这款发动机的,或许只有从Tom Walkinshaw Racing车队那儿获得的发动机开发权,以及“M838T”这个名号。
M838T从2013年至2015年连续三年当选“Intemational Engine of the Year”权威评选3.0升至4.0升组的最佳发动机,直到2016年才被法拉利的3.9升涡轮增压V8发动机取而代之,实力不容小觑。
助力迈入豪华品牌的基石
Lexus LS 400(1989)
很难想象,如果第一代雷克萨斯LS400未能在北美豪华车市场打响头炮,如今是否还会有雷克萨斯这个品牌,而丰田的高端路线又要到几时才能收获成果。然而,丰田硬是凭借着平顺、省油的1UZ-FE发动机.绝妙的电磁减震系统以及出色的广告攻势,让造型设计略显保守的初代雷克萨斯LS从奔驰S级手里抢下一点市场份额,从而得以在20世纪80年代末便跻身北美豪华车市场。可见,丰田打造的1UZ-FE发动机无疑是成就雷克萨斯品牌最重要的基石之一。
此外,1UZ-FE还是整个UZ系列V8发动机的开山鼻祖。在技术上,丰田通过皮带驱动的凸轮轴、钢制的曲轴与连杆等部件保证发动机的运转平顺,并于1997年率先用上正式服役才一年的VVT-i智能可变气门正时技术,进一步改善发动机的经济性与动力性。显然,为助力雷克萨斯,丰田已拿出当时足够成熟的“新兴”发动机技术。好在,1UZ-FE发动机并未辜负丰田的努力。
重新获得独立研发能力的标志
Mercedes-AMG GT(2019)
在此前相当长的一段时间里,AMG所能做的就是为奔驰调校其门下多款车型的动力系统,压榨出更多的潜能。而在2015年前后,伴随着AMG独立成为梅赛德斯-AMG,世上横空生出3款全新的V8发动机:M176、M177和M178。完全由新成立的梅赛德斯AMG独立研发的双门轿跑车AMG GT和AMG GT S所搭载的,便是M178。当下的主流技术,如缸内直喷、干式油底壳、水冷式中冷器等都被M178采用。为缩减发动机的体积,进而获得更好的响应性,AMG将包括废气通道在内的涡轮增压系统等“热”部件移至V型汽缸夹角的内侧。但正所谓“说时易、做时难”,想要融合应用诸多新技术对于发动机工程师而言其实是不小的考验,单把高温高压的涡轮增压系统安置于狭小的夹角空间内就已颇为不易。更为难得的是,目前,M178发动机仍在持续优化之中,不仅可输出更强的动力,将来还会引入来自博格华纳的电动增压器以改善响应特性。
豪华品牌的新能源先锋
Audi SQ7(2019)
随着电气化趋势的不断推进,欧洲的老牌豪门更倾向于用48V微混系统为传统燃油动力系统延长生命,比如奥迪就抢先给搭载全新4.0升TDI发动机的新一代SQ7配上48V微混系统,并顺势给那台柴油V8发动机率先用上电驱动增压器。
不过,这颗位于进气通道旁路的电动增压器并非用来直接驱动废气涡轮,而是要在发动机处于低转速工况时,直接压缩进气通道的新鲜空气,以弥补因废气涡轮增压器的涡轮迟滞所造成的响应问题。与此同时,这款发动机还会通过AVS气门控制系统、可变截面涡轮等技术进一步改善发动机的响应特性与燃油经济性。
经过前期的尝鲜,奥迪已能放心地把48V微混系统以及电动增压器打包“移植”給涡轮增压V6等更多的同门发动机,让它们继续发挥余热。而这份福利,自然得感谢那台在201 6年就第一个“吃螃蟹”的4.0升V8柴油发动机。
小缸体的传说尚未凋零
Chevrolet Corvette Z06(2006)
“Small_block”小缸体是通用于1954年率先用于雪佛兰V8发动机,而后于全集团内推广的发动机设计方案。简单来讲,就是在常规的六缸乃至四缸的空间里,装下V形排列的八个气缸。
经过漫长的时间,通用的小缸体V8发动机已发展成庞大的体系。好在,万变不离其宗,常见的小缸体发动机全都采用90°夹角,并普遍应用每缸2气门及OHV底置凸轮轴。而所有小缸体发动机的优点也大体一致:成名已久,体系成熟,部分型号的零部件可互换使用;可在容量有限的发动机舱内装入大排量、大功率、大扭矩自9V8发动机。同理,这些小缸体发动机的缺点也大同小异,如燃油经济性较差,排放性能难以改善等。
不过,小缸体V8的族谱实在过于繁杂。单论雪佛兰这边,根据缸径尺寸就能分为3.875英寸、4英寸等7个家族,而每个家族里头,又可按排量分成多个系列,在系列中又有多个型号。然而,只有第一代小缸体发动机是专属于雪佛兰的,自第二代起,就全都并入通用小缸体发动机体系。目前,小缸体V8发动机已进化到第五代,并主要用于通用集团的后轮驱动汽车或卡车。而车迷所熟悉的LS系列与LT系列则分别于第三代和第五代重启,每个系列里不同型号的发动机又可根据排量、代差等关系,共享缸体等零部件,要想完全摸清规律依然费劲。