Colin+Goodwin
內(nèi)燃機教授,這是個職稱。從2015年起,Jamie Turner成為了巴斯大學的發(fā)動機和能源系統(tǒng)教授。我認識Turner教授很多年了,第一次見到他是在路特斯公司(他在這家Norfolk的公司干過兩段),當時他干的項目包括一個克爾維特ZR1發(fā)動機項目、一個路特斯自主的V8發(fā)動機項目以及各種千奇百怪的項目,其中有個項目叫雜食動物,顧名思義,那個發(fā)動機可以喝任何一種燃料,還有一個光學發(fā)動機,缸體透明,可以觀察到燃燒的過程。Turner也曾在考斯沃斯F1工作,之后去了巴斯大學,主導捷豹路虎的汽油機項目。
Turner教授的辦公室到處是亮點,可稱得上是全校最酷。那是內(nèi)燃機的神殿,點綴著一些路特斯的元素。在一個檔案柜上,陳列著一個氣缸,那是來自一臺Bristol Centaurus(布里斯托人馬座發(fā)動機)星型發(fā)動機18個汽缸中的一個。窗沿上有一個轉(zhuǎn)子發(fā)動機的轉(zhuǎn)子和曲軸,還有一個剖面的Roots式機械增壓器。盡管這位曾經(jīng)幫忙開發(fā)Norton的轉(zhuǎn)子發(fā)動機的專家熱愛傳統(tǒng)發(fā)動機,他并不會把自己束縛在過去。恰恰相反。
“我最近試駕了一臺特斯拉,很喜歡它?!彼拐\地說?!拔矣X得內(nèi)燃機不夠清潔?!笨上驳氖?,Turner認為內(nèi)燃機還會長期存在?!皩こ處焷碚f,減排二氧化碳真的是個天賜良機,”他解釋?!肮こ桃虼俗兊卯惓V匾巴緯錆M挑戰(zhàn)?!?/p>
事實上,盡管和Turner探討諸如機械增壓、Napier Nomad水平對置十二缸柴油二沖程航空內(nèi)燃機(他的最愛)都很享受,真正閃光的話題是他對未來內(nèi)燃機發(fā)展的展望,以及我們該如何進一步提升動力。
“一個將在不久之后出現(xiàn)的新變革是高辛烷值燃油的到來,”他說?!昂推嚱鐚Χ趸紲p排的貢獻相比(今天和2000年相比減排30%),石油行業(yè)仍保持原地踏步。但他們也將奮起直追。他們也清楚,更高辛烷值的燃油能讓我們繼續(xù)提高壓縮比,進而提高燃燒效率。而我們這邊,一個能讓壓縮比提高的有效手段便是噴水技術(shù),降低燃燒溫度。說到底就是爆震和提前點火的控制。寶馬在M4 GTS上用了噴水技術(shù),但那和他們最近發(fā)表的一個徹底優(yōu)化了的缸內(nèi)直噴系統(tǒng)之間還有較大差距?!?/p>
“第二個我看好的即將大面積鋪開的技術(shù)是可變壓縮比技術(shù)。日產(chǎn)做了一個這樣的發(fā)動機,不過這根本也不是什么新技術(shù)。當然噴水也不是?,F(xiàn)在很難再出什么全新的點子了?!?/p>
所以Turner眼中接下來最重要的技術(shù)就是噴水和可變壓縮比,但它倆之后還有包括更高油壓(350bar以上)、電力機械/渦輪增壓?!案嘬噷蒙?8V系統(tǒng),為這類設(shè)備提供能源,”Turner說,“于是滑行停機功能將會越來越多,車在滑行期間發(fā)動機將熄火,離合器斷開,提高燃油經(jīng)濟性?!?/p>
一個近日經(jīng)常掛在Goodwin嘴邊的話題就是現(xiàn)代發(fā)動機越來越?jīng)]有了靈魂。扭矩峰值平臺像桌面一樣平,渦輪遲滯也基本被斬盡殺絕了,原本逐漸提升轉(zhuǎn)速時可以突然來的千鈞動力沒有了,那種刺激也就絕跡了。只有那些最狂躁的頂級跑車發(fā)動機,比如保時捷的4.0L自吸水平對置六缸機、法拉利的6.3L V12發(fā)動機和蘭博基尼Aventador的V12還能保持著那曾經(jīng)的感覺。那么,有靈魂的發(fā)動機就這樣滅絕了嗎?
“那平坦的扭矩曲線是為了排放法規(guī)而開發(fā)的,因為那是符合測試循環(huán)工況的,”Turner說?!傲硗?,它也鼓勵駕駛員早升擋,自動變速器一樣,這就可以降低排放和油耗?!?/p>
Turner教授很確定未來插電混動將成為主流。這就引出了一個很誘人的話題——用燃氣渦輪發(fā)動機做增程器,捷豹在2010年的概念超級跑車C-X75上用過一次,但之后便銷聲匿跡了。
“是的,它們是有希望的,”Turner說?!八鼈冊诤闼龠\轉(zhuǎn)時十分高效,但更重要的是,它們不需要冷卻系統(tǒng),而且非常輕,這是用做電機增程器的重要優(yōu)勢。目前增程器用內(nèi)燃機,于是為了它和電力系統(tǒng),必須安排兩套獨立的冷卻系統(tǒng),因為它們的工作溫度是不同的。而且無論你想不想用那臺發(fā)動機,你的車總得背著它?!?/p>
因為Turner是學術(shù)界的,所以他不受到任何公司或組織的制約,一切話題都可以談。我們問他關(guān)于有沒有可能短期內(nèi)在車企中看到一款二沖程發(fā)動機。Turner教授表示他并不認為二沖程能在車壇回歸,但他很喜歡它,甚至他現(xiàn)在都還在做它的研究?!皬臒崃W角度上它更好,而熱力學就是它的一切??梢赃@么說,我們120年來所制造的發(fā)動機都用了完全錯誤的循環(huán),這實在挺可惜的……”