Colin+Goodwin
內(nèi)燃機(jī)教授,這是個(gè)職稱。從2015年起,Jamie Turner成為了巴斯大學(xué)的發(fā)動(dòng)機(jī)和能源系統(tǒng)教授。我認(rèn)識(shí)Turner教授很多年了,第一次見(jiàn)到他是在路特斯公司(他在這家Norfolk的公司干過(guò)兩段),當(dāng)時(shí)他干的項(xiàng)目包括一個(gè)克爾維特ZR1發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目、一個(gè)路特斯自主的V8發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目以及各種千奇百怪的項(xiàng)目,其中有個(gè)項(xiàng)目叫雜食動(dòng)物,顧名思義,那個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)可以喝任何一種燃料,還有一個(gè)光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī),缸體透明,可以觀察到燃燒的過(guò)程。Turner也曾在考斯沃斯F1工作,之后去了巴斯大學(xué),主導(dǎo)捷豹路虎的汽油機(jī)項(xiàng)目。
Turner教授的辦公室到處是亮點(diǎn),可稱得上是全校最酷。那是內(nèi)燃機(jī)的神殿,點(diǎn)綴著一些路特斯的元素。在一個(gè)檔案柜上,陳列著一個(gè)氣缸,那是來(lái)自一臺(tái)Bristol Centaurus(布里斯托人馬座發(fā)動(dòng)機(jī))星型發(fā)動(dòng)機(jī)18個(gè)汽缸中的一個(gè)。窗沿上有一個(gè)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和曲軸,還有一個(gè)剖面的Roots式機(jī)械增壓器。盡管這位曾經(jīng)幫忙開(kāi)發(fā)Norton的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的專(zhuān)家熱愛(ài)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī),他并不會(huì)把自己束縛在過(guò)去。恰恰相反。
“我最近試駕了一臺(tái)特斯拉,很喜歡它?!彼拐\(chéng)地說(shuō)?!拔矣X(jué)得內(nèi)燃機(jī)不夠清潔?!笨上驳氖?,Turner認(rèn)為內(nèi)燃機(jī)還會(huì)長(zhǎng)期存在?!皩?duì)工程師來(lái)說(shuō),減排二氧化碳真的是個(gè)天賜良機(jī),”他解釋。“工程因此變得異常重要,前途會(huì)充滿挑戰(zhàn)?!?/p>
事實(shí)上,盡管和Turner探討諸如機(jī)械增壓、Napier Nomad水平對(duì)置十二缸柴油二沖程航空內(nèi)燃機(jī)(他的最?lèi)?ài))都很享受,真正閃光的話題是他對(duì)未來(lái)內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的展望,以及我們?cè)撊绾芜M(jìn)一步提升動(dòng)力。
“一個(gè)將在不久之后出現(xiàn)的新變革是高辛烷值燃油的到來(lái),”他說(shuō)。“和汽車(chē)界對(duì)二氧化碳減排的貢獻(xiàn)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(jìn)而提高燃燒效率。而我們這邊,一個(gè)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(shuō)到底就是爆震和提前點(diǎn)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(gè)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(gè)我看好的即將大面積鋪開(kāi)的技術(shù)是可變壓縮比技術(shù)。日產(chǎn)做了一個(gè)這樣的發(fā)動(dòng)機(jī),不過(guò)這根本也不是什么新技術(shù)。當(dāng)然噴水也不是。現(xiàn)在很難再出什么全新的點(diǎn)子了?!?/p>
所以Turner眼中接下來(lái)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(jī)械/渦輪增壓?!案嘬?chē)將會(huì)用上48V系統(tǒng),為這類(lèi)設(shè)備提供能源,”Turner說(shuō),“于是滑行停機(jī)功能將會(huì)越來(lái)越多,車(chē)在滑行期間發(fā)動(dòng)機(jī)將熄火,離合器斷開(kāi),提高燃油經(jīng)濟(jì)性?!?/p>
一個(gè)近日經(jīng)常掛在Goodwin嘴邊的話題就是現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)越來(lái)越?jīng)]有了靈魂。扭矩峰值平臺(tái)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(shí)可以突然來(lái)的千鈞動(dòng)力沒(méi)有了,那種刺激也就絕跡了。只有那些最狂躁的頂級(jí)跑車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī),比如保時(shí)捷的4.0L自吸水平對(duì)置六缸機(jī)、法拉利的6.3L V12發(fā)動(dòng)機(jī)和蘭博基尼Aventador的V12還能保持著那曾經(jīng)的感覺(jué)。那么,有靈魂的發(fā)動(dòng)機(jī)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(kāi)發(fā)的,因?yàn)槟鞘欠蠝y(cè)試循環(huán)工況的,”Turner說(shuō)。“另外,它也鼓勵(lì)駕駛員早升擋,自動(dòng)變速器一樣,這就可以降低排放和油耗。”
Turner教授很確定未來(lái)插電混動(dòng)將成為主流。這就引出了一個(gè)很誘人的話題——用燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)做增程器,捷豹在2010年的概念超級(jí)跑車(chē)C-X75上用過(guò)一次,但之后便銷(xiāo)聲匿跡了。
“是的,它們是有希望的,”Turner說(shuō)。“它們?cè)诤闼龠\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)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(jī)增程器的重要優(yōu)勢(shì)。目前增程器用內(nèi)燃機(jī),于是為了它和電力系統(tǒng),必須安排兩套獨(dú)立的冷卻系統(tǒng),因?yàn)樗鼈兊墓ぷ鳒囟仁遣煌?。而且無(wú)論你想不想用那臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),你的車(chē)總得背著它?!?/p>
因?yàn)門(mén)urner是學(xué)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(wèn)他關(guān)于有沒(méi)有可能短期內(nèi)在車(chē)企中看到一款二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。Turner教授表示他并不認(rèn)為二沖程能在車(chē)壇回歸,但他很喜歡它,甚至他現(xiàn)在都還在做它的研究。“從熱力學(xué)角度上它更好,而熱力學(xué)就是它的一切??梢赃@么說(shuō),我們120年來(lái)所制造的發(fā)動(dòng)機(jī)都用了完全錯(cuò)誤的循環(huán),這實(shí)在挺可惜的……”