技術百科——並非所有水平對置都叫Boxer,還有一種叫做Flat


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大多數的朋友會痴迷於水平對置引擎,大部分的朋友都以為水平對置引擎就是Boxer的方式,但是還忘記了一種叫做Flat的方式。

不僅如此,還需要知道的事,不僅有保時捷和斯巴魯的主流引擎是水平對置——但是僅僅是Boxer,還有法拉利的水平對置——Flat。

只知道Boxer不酷,也知道Flat才酷。


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首先,小C要現在這裡普及一個概念。

這是我們之前就曾經專門發文解釋過的概念,但很有必要在這裡再提一次。水平對置引擎只是一個氣缸放置的方式。

只要氣缸呈180度夾角的放置在廣義上都可以稱之為水平對置。

然而,再往下細分,這種放置方式可以分成兩種。一種是被稱為boxer的放置方式,這種佈局就是我們真正意義上看得見摸得著的水平對置引擎,這種引擎也是構成兩大車商:保時捷和斯巴魯的主流引擎。

另一種,則被稱之為Flat的放置方式,這是一種180度夾角的V型引擎佈局。

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這兩種看是類似的佈局方式最大的區別在於曲柄銷。

對於boxer引擎,每個活塞,每個氣缸都有單獨的曲柄銷。對於Flat引擎,兩個活塞會共享一個曲柄銷。因此,其內部結構有相當之大的差距。

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而今天我們所談的法拉利“水平對置引擎”,即為Flat引擎。

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Ok,讓我們回到正題。

法拉利在上個世紀六十年代就開始了真正實驗新款“水平對置”的賽用引擎。

這是一款排量為1.5升四凸輪軸設計的180度夾角V12引擎,輸出可達到至少220匹。

法拉利在那個年代意識到低重心的重要性,由於60年代仍然缺少諸如渦輪增壓這樣的強制進氣的增壓手段,各家車隊的引擎動力都在伯仲之間。

因此,通過降低重心這樣來改善彎道表現成為了各大車隊的重中之重,也是因為這個原因,法拉利才採用了非常特殊的180度V型設計。

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法拉利這款180度夾角V型引擎為法拉利帶來了不少冠軍,在歷年的賽用研發中也進行了擴缸處理,因此獲得了越來越大的排量,這使得這臺引擎的技術進一步向民用車轉化靠攏。

同時,受益於初期設計的優秀藍本,這臺180度夾角的賽用引擎可靠性極佳。以上兩點為後期法拉利的將這個賽用引擎民用化打下了極佳的基礎。

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以上種種原因只是技術儲備而已。

真正推動法拉利將180度夾角V12引擎量產化的則來自另外一家意大利公司:蘭博基尼。

60年代後期,蘭博基尼石破天驚般地推出了意大利中置後驅並搭載有V12引擎的開山之作:Muira。

法拉利被沉重打擊,在恩佐本人以及多位工程師的力主之下,一臺全新但又標誌著法拉利最先進的民用車勢在必行。

也因為如此,這臺被後人稱之為365GT4 BB的車型在1973年巴黎車展亮相。而其搭載的就是法拉利最新旗艦引擎:180度V12引擎。

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365GT4 BB的BB也就是Berlinetta Boxer的意思。這裡法拉利和車主開了個玩笑。嚴格從技術角度來說,法拉利這臺引擎至始至終都和真正的Boxer毫無關係。

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這臺引擎是基於1971年法拉利F1賽車312T上的2992cc自然吸氣180度V12賽用引擎打造而來。

但出於耐用度以及動力考慮,引擎被升級成和上一代車型帶同樣一致的4.4升排量。

因此缸徑,活塞行程,連桿以及活塞均沿用上一代法拉利戴通那的60度夾角V12引擎的部件。

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由於限制於那個年代的技術,這臺代號為F102A的引擎現在看起來是孱弱。

雖然缸頭和缸體採用輕量化合金材料打造和採取了DOHC的佈局,但是受限於每汽缸兩氣門的設計,加上正時皮帶,以及四臺Weber 40IF3C化油器的限制,這個引擎僅僅只有380ps@6200rpm和451Nm@4600rpm的輸出。

配合上一臺手動變速器,百公里加速為5.4秒,極速則維持在302km/h。

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1976年,365GT4 BB被升級成512BB。

在早期,引擎被擴缸成4.9升,並將壓縮比增加到9.2:1,因此馬力輕微上升到360hp。法拉利為這臺升級過後的引擎取代號為F102B,並更換上乾式油殼底以解決上一代車型的機油問題。

1981年,新款博世K-Jetronic機械式電噴用以取代老舊的化油器,而搭載全新電噴的這臺180度夾角V12引擎被重新命名為F110A。

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那個年代法拉利的傳統是是騾子是馬都要上賽道溜一溜。

因此,在1978年,四臺512進行了改裝。在增強了車身結構,進行輕量化處理將車身從超過1500kg降低到1200kg,並將引擎輸出大幅度提升到440hp馬力之後,這四臺512參加了1978年24勒芒耐力賽。

可惜的是,沒有一臺車完賽。

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第二年,法拉利為512換上了全新的電噴系統,將動力提升至470hp。

同時賓尼法利亞為512重新設計了車身,進行了加長處理。來自於法拉利312T2 F1的工程師也對512進行了進一步空氣動力學處理,將跳燈更換成整合式大燈,並將車尾和尾翼儘可能延長。

25臺512被製造出來並命名為BB/LM。更改後的引擎維持了原有的可靠性,但同時其超低重心為車手在高速度下車輛控制提供了極佳的幫助。

1981年,這臺180度夾角V12引擎最終證明了自己的價值:1981年勒芒24小時GTX組別第一,全場第五完賽。

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而512BB的民用版本則有些有趣。

毋庸置疑,180度夾角的引擎為法拉利帶來了極佳的重心。而配合上極佳低重心的引擎,底盤的功力也能發揮出來。

然而,那個年代的輪胎米其林TRX則沒有能夠跟上這部暴力引擎。米其林TRX沒有足夠的抓地力,因此開這臺法拉利則需要一定的勇氣和一定的駕駛技術,否則就是事故。

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在512結束生產後,這臺已經服役了接近10年的引擎終於迎來了自己第一次重大升級。

雖然法拉利試圖增加其的排量,但由於180度的佈局導致車身寬度嚴重超標,最終這臺引擎維持了原有的4943cc的排量,但其更換為每汽缸4氣門結構,壓縮比也來到了9.3:1,同時換上來自Marelli Microplex MED120電子點火裝置。

這臺代號為F113A的引擎來到了390hp@6300rpm,490Nm@4500rpm的輸出。這在當年是全世界最強勁的引擎,沒有之一。

有消息稱,其實這臺引擎能夠提供更大的輸出,但法拉利從512BB中吸取到輪胎的教訓,因此將這臺新引擎調教在普通人也可以控制的範圍之內。

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配合上這臺F113A的引擎則是被稱之為Testarossa的法拉利。

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這臺車是80年代臥室海報最佳爭奪者:保時捷959,蘭博基尼Countach和法拉利Testarossa。這是80年代三臺當之無愧的旗艦超跑。

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說句題外話,事實上,testarossa應該分開來發音。Testa Rossa,在意大利語中意味著紅頭的意思。

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Testarossa是一臺中置後驅的兩門車型。

1984年生產一直到1991年結束,其生產了足足7177臺,足可見Testarossa受歡迎程度。

為了能夠容納下180度夾角V12引擎以及改良過的懸掛設計,這臺車達到了2550mm的輪距以及4485mm的長度。

這個相比於上一代增加前部200mm的寬度和後部250mm的寬度。懸掛採用了當年最標準的獨立不等長雙橫臂加上彈簧減震和雙減震的設計。整個懸掛和引擎被設計成可以同時拆卸以更換正時皮帶。

根據實測,其可在5.3秒內完成百公里加速,160km加速可在11.3秒內完成,400米標準加速可在13.5秒內完成而極速定格在290km/h。

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這臺180度夾角的V12在testarossa上迎來自己的巔峰。

在testarossa退出歷史舞臺之後,法拉利為這臺180度夾角V12引擎做了最後一次更新。引擎進氣和氣門進行了重新設計以獲得更佳油氣混合比,點火和油軌也更換成博世的Bosch Motronic M2。

這臺代號為F113A的搭載與新一代512TR上。在1994年,輕量化曲軸,鈦合金連桿,新活塞以及全新不鏽鋼排氣成為這臺引擎最後一次升級。

其被搭載與F512M上。最終輸出為446ps@6750rpm,491Nm@5500rpm。

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在此之後,這臺180度夾角的V12被代號為F133的65度夾角V12取代。法拉利的“水平對置引擎”告別歷史舞臺。

說完了這臺引擎的歷史,很多人肯定會問,等等,法拉利就這麼直接“放棄”了這臺引擎?

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如果你仔細研究法拉利當年的設計,你會發現法拉利的這臺180度V12引擎實在是太重了。

因此,法拉利後橋以及相應的懸掛設計在了這臺引擎的下方。換句話說,這臺引擎下方塞上了後橋,那麼引擎就被人為的抬高。

抬高的引擎直接抵消了“水平對置”引擎的最終重要的特點:低重心。

那麼,如果我們把引擎放在後橋之前會怎麼樣?

這時候,這臺法拉利的長度就將達到一個無法接受的底部。這也是為何保時捷僅僅只有水平對置六缸的設計。

多出的缸會抵消水平對置引擎的低重心,人為地增加車輛長度,徹底破壞保時捷911的整體平衡。

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而同時,180度夾角V12引擎導致這臺車必須要有非常寬的輪距以容納引擎。懸掛的設計也必須要為這臺引擎做出特殊的妥協。

換句話說,在90年代車輛技術高速發展的時代,testsrossa的懸掛已經做到了極限。在注重空氣動力學的90年代,過寬的180度夾角V12引擎嚴重影響了法拉利的空氣動力學設計。

有消息稱,法拉利發現自己永遠無法在搭載180度V12引擎的車上做出地效效應。

而前置的車型更是無法容納下這個過寬的引擎,相反,狹窄的V12引擎更適合前置後驅的法拉利車型。

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因為以上種種原因,法拉利的180度夾角V12最終退出了歷史的舞臺。不得不說,這真是一種缺憾。


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