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奧迪最強V12柴油機,技術源自勒芒,排量6L,雙渦輪,原廠1000NM

 神奇老怪 2021-04-02
以時間線來講,奧迪Q7是一個非常年輕的車系,同時奧迪Q7也是一個非常具有魅力的一個車系,源自于奧迪的概念車派克峰 (Pikes Peak)設計概念,奧迪更是拿出了壓箱底的技術,武裝這款旗艦SUV,以求在高端SUV市場中一逞風流。
在初代奧迪Q7上,奧迪則是不按常理出牌地選擇推出了一個封神的車型——奧迪Q7 V12 TDI,這款車型簡直就是旗艦中的旗艦,憑借著強勁的實力橫掃了同期的寶馬X5和奔馳GLE。
在奧迪的歷代產(chǎn)品線中,奧迪基本上都會在整個產(chǎn)品周期中,推出一款彰顯技術和實力的車型,而在奧迪Q7的歷史中6.0升V12 TDI柴油發(fā)動機的奧迪Q7 V12 TDI車型,無疑就是這樣的存在,同時老款奧迪Q7也正是憑借著這款車型,將老款奧迪Q7在消費者心目中的高度提升了好幾個層次。
也許是,當年初代奧迪Q7的光芒實在太過耀眼,以至于在后繼改款換代的奧迪Q7始終是難以望其項背,讓消費者聽聞了奧迪Q7改款的時候,一次次期望中,而又在新款奧迪Q7的發(fā)布中一次次失望。
奧迪拿出了這樣一臺搭載了6.0升V12 TDI柴油發(fā)動機的奧迪Q7車型,也不是心血來潮想要向著全世界秀一把肌肉,而是因為奧迪在2006年的時候,憑借著一款搭載著V12柴油發(fā)動機的奧迪R10車型,在勒芒賽道上斬獲了自己車隊的第六個冠軍。當時奧迪在勒芒賽道上一戰(zhàn)成名、愈戰(zhàn)愈勇,無論是在賽道上還是在市場上有著很高的呼聲。在聲望如此出眾的時候,奧迪就希望讓車迷也有機會沾沾勒芒冠軍的榮耀,同時奧迪也想在市場上尋求一些實際的回報。
于是乎,在2006年的時候,奧迪要聲望有聲望,要成績有成績,要技術有技術,要人力物力有人力物力的前提下,就開始依照奧迪R10車型上的V12柴油發(fā)動機作為原型打造出屬于民用版本的6.0升V12 TDI發(fā)動機(這款發(fā)動機也是乘用車上第一款V12缸的柴油發(fā)動機,后期大眾集團以此為基礎推出過5.0L版本的V10 TDI柴油發(fā)動機,并將之應用在途銳R50車型上,而途銳R50更是上演了一場拉波音747飛機的壯舉),并且將其搭載在自己的奧迪Q7上。
既然這款發(fā)動機是來自奧迪R10的冠軍車型上的,那么必然是在耐用性、燃油經(jīng)濟性,動力性各方面都是非常出色的。雖然不是奧迪R10這輛冠軍車型上的冠軍心臟,但是在這顆民用版本的發(fā)動機上,各方面參數(shù)都非常出色。
動力參數(shù)上,這臺6.0升V12 TDI發(fā)動機仍然可以爆發(fā)出368kW(500PS)/4000rpm的最大功率、1000N·m/1750~3000rpm的峰值扭矩,配備的一款6擋Tiptronic變速箱,在傳動系統(tǒng)上采用的是一套非常高規(guī)格的Quattro機械四驅(qū)系統(tǒng),整套動力機械上,能夠讓奧迪Q7這樣一臺全尺寸的SUV在5.5秒之內(nèi)破百。
在動力性能上有了,在燃油的消耗上,哪怕是一款全尺寸的SUV,并且配備的是一款6.0L的V12渦輪增壓發(fā)動機,在百公里油耗也可以控制到11.9升柴油,這樣的排放在2010年之后的歐V標準,也是妥妥的。
回歸到這款發(fā)動機的技術層面上,雖然在奧迪開發(fā)民用版本之前,賽用版本的發(fā)動機就已經(jīng)被裝載在奧迪R10車上,到勒芒24小時耐力賽上經(jīng)歷了非常嚴苛的考驗,但是奧迪廠商還是對發(fā)動機本身做出一些改動。
奧迪6.0升V12 TDI發(fā)動機采用了一種稱為GJV-450的新型鑄鐵鑄造而來,這種鑄鐵剛性和抵抗金屬疲勞的能力分別比灰口鑄鐵提高40 %和100 %,在重量上比采用灰口鑄鐵的重量減少了15 %,另外GJV-450的新型鑄鐵的導熱性能也要好一些,也正是由于這種新型鑄鐵種種優(yōu)越的特性,能夠讓奧迪在打造這款V12發(fā)動機能夠做的更加緊湊,同時加入更多異想天開的元素。
首先是在這款V12 TDI發(fā)動機的布局上,采用了V型60°夾角的布局,缸距之間僅為90mm,而作為一款柴油機,必然是采取了長沖程的設定,但是為了不犧牲轉(zhuǎn)速和最大功率的輸出,最終工程師將沖程設定為91.4mm,缸徑設定為83mm,這樣子的缸體布局能夠有效減少發(fā)動機的運轉(zhuǎn)慣性,從而提高響應速度,也能提升發(fā)動機的輸出功率上限,并且也能夠讓發(fā)動機在體積的控制上更加緊湊。
在發(fā)動機的曲軸活塞連桿三件套上,曲軸采用鉻鉬合金鋼制造,主軸承座用鑄鐵進行加強;連桿和活塞則使用鋁材減少轉(zhuǎn)動慣性,同時也能夠做的更加輕量化。
在供油系統(tǒng)上,奧迪為這臺發(fā)動機配備上了博世的Piezo壓電式柴油噴射系統(tǒng),噴射壓力高達2000bar,八個噴油孔能夠保障各種工況下的柴油噴射效果以及霧化程度,Piezo壓電式柴油噴射系統(tǒng)被工程師看中的一大原因就是因為其反應速度機器靈敏,噴油器在接收到指令后能在數(shù)毫秒之內(nèi)開閉,與普通噴油器最大的不同是Piezo噴油器的閥針不再是一個機械裝置,因此開閉的時間比普通噴油器更短,一個工作循環(huán)可以實現(xiàn)高達五次的噴射動作。
由曲軸直接通過鏈條驅(qū)動機油泵和兩個共軌燃油噴射系統(tǒng)的高壓柴油泵,配合上博世Piezo噴油器,可以做到燃油噴射的高精密噴射效果,噴射均勻迅速,這為減小柴油機噪音、排放和油耗,也就成了這款發(fā)動機能夠改善燃燒效果,提高性能表現(xiàn)建立了堅實的基礎;
特殊形狀的活塞和缸蓋,能夠使得發(fā)動機的燃燒室的壓縮比提升到16,而經(jīng)過了空氣動力學的設計之后,燃燒室內(nèi)在每一次進氣過程中都能偶根據(jù)氣流形成特殊的渦流幫助混合氣的形成,讓燃油混合更加充分。
這款發(fā)動機在生產(chǎn)之初,奧迪除了懷著要在乘用車市場上爭一口氣之外,還希望能夠造出一款能夠壓汽油機一頭的高功率柴油機。
因此在造發(fā)動機的時候,選擇給這款發(fā)動機配備上了雙幾何可變渦輪,將其布置在發(fā)動機的兩側,最大的增壓值可達1.3bar,一個幾何可變渦輪負責向一列汽缸提供足夠的新鮮空氣,靈敏的渦輪控制系統(tǒng),能夠滿足低扭的輸出,盡管作為一款大排量渦輪增壓柴油發(fā)動機,幾乎不可能出現(xiàn)低扭不足的現(xiàn)象;也能夠在需要動力的時候,隨心所欲地奔跑,這種設定使得發(fā)動機有著足夠長的扭矩區(qū)間之外,也有著非常高的輸出上限。
在排氣系統(tǒng)上,奧迪這臺V12 TDII裝配了雙層錯流式排氣管,每根排氣管上都安裝有微粒過濾裝置,能夠有效減少柴油燃燒之后所產(chǎn)生的碳煙顆粒排放;另外這款發(fā)動機的EGR廢氣循環(huán)系統(tǒng)大約50 %的廢氣將再次進入進氣管,進行重新燃燒,能夠大大減少了氮氧化合物的生成,進一步提升這款V12柴油發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性和排放能耗,在這款發(fā)動機裝配到奧迪Q7上的時候,在排放標準上是完全能夠滿足2010年實行的歐V標準。
在過去的四十年時間中,奧迪一直是高性能柴油機領域上的領跑者,在勒芒賽事上拿出的多次憑借著高性能和高可靠性的發(fā)動機而奪得冠軍,為柴油機歷史寫下新的篇章。在奧迪決定將這款發(fā)動機通過匈牙利工廠組裝,這在當時讓很多車迷興奮的事情,因為這款發(fā)動機可以說是徹底改觀了乘用車領域上高性能發(fā)動機一直是由汽油機統(tǒng)治的地位。
隨著這款發(fā)動機出現(xiàn)之后,奧迪看到了很多對柴油機粉絲對這種高性能大排量的柴油機有著很高的呼聲,甚至一度有過計劃要退出6.0L V12 TDI版本的奧迪R8和奧迪A8,不過在后期由于一些客觀原因而作罷。

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