三氣門、單凸輪、雙點火!奔馳的V12發動機為啥這麼奇葩?

汽车原理讲解
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7 觀看·2023年10月5日
奔馳的V12發動機可以說是久負盛名
1987年 寶馬發佈了一款代號M70的V12發動機
成爲第一個量產V12引擎的德國車企
同爲德系的奔馳自然也不甘落後
經過幾年的研發
在1991年推出了代號W140的第七代奔馳S級
併爲此開發了代號M120的V12發動機
最大馬力402匹 最大扭距586米
當時的寶馬M70最大馬力只有300匹
完全不是奔馳的對手
1998年 奔馳對M120進行了升級
發佈了M137發動機
排量從6.0升縮小到了5.8升
氣門結構從雙凸輪軸改成了單凸輪軸
並且引入了單缸三氣門的設計
這種單凸輪加三氣門的經典設計
一直延續至今
從後來的M275 M277
再到現在的M279都是如此
如今奔馳最新的V12發動機
還是在2012年發佈的M279
雖然已經過去了十年之久
但是依然有着很多個性的設計
比如三氣門的設計
最早的發動機氣缸都是兩個氣門
一個負責進氣
一個負責排氣
隨着技術的進步
目前常規的設計都是單缸四氣門
可以獲得更大的進氣量和換氣效率
但是奔馳的V12發動機
每個氣缸有兩個進氣門
可以保證進氣充足
一個大口徑的排氣門
滿足排氣的同時
可以降低傳熱損失
實際上這種三氣門的設計
效果遠不如四氣門
但是隨着大排量機型的消亡
奔馳也沒有心思重新設計發動機結構
不如直接沿用之前的技術
奔馳的V12還有一個比較奇葩的地方
就是採用了被很多車企淘汰的
單凸輪軸氣門控制技術
利用一根凸輪軸同時控制三個氣門
雖然在結構上更加簡單
但是當需要使用VVT可變氣門證實的時候
單凸輪軸根本無法完成氣門的分別控制
而雙凸輪軸則可以一個控制進氣
一個控制排氣
完全匹配可變氣門證實技術
那最大的好處就是可以根據汽車的駕駛場景
發動機的運行工況
延遲或者提前氣門的開閉時間
或者是控制氣門的開啓角度
讓發動機在需要大馬力的時候
增加進氣量
溫柔駕駛的時候
又可以儘可能減少燃油的噴射量
但是對於頂級的V12發動機來說
油耗似乎並沒有那麼重要
除了三氣門和單凸輪軸
奔馳還給這臺V12發動機配備了雙火化塞系統
每個氣缸的排氣門兩側各有一個火化塞
總共有24個火化塞
奔馳還爲此開發了複雜的控制系統
可以通過ECU靈活控制火化塞的點火間隔時間
讓每個氣缸的點火燃燒效率大幅提升
對於降低暴震
提升發動機的性能非常有利
就是後期維修保養的成本也會大幅提高
奔馳的V12還有一個比較明顯的特點
就是採用了氣管噴射技術
並不是奔馳不想採用缸內直噴
而是三個氣門加上兩個火化塞的設計
已經無法再佈置用於直噴的噴油嘴
沒有了高壓油泵和直噴的噴油嘴
反而讓發動機的噪音更低
總的來說
奔馳的V12可以用一個詞來形容
就是傳統
當下熱門的發動機技術幾乎一個都沒有
但是三氣門
單突輪
雙點火的設計
還是讓它成爲奔馳V12的標籤
隨着MR56直列六缸發動機的出現
奔馳僅僅在邁巴和S級上保留了V12
未來也幾乎不可能再進行技術升級
畢竟V12的離開也是早晚的事情
今天的視頻就到這裏
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