油缸体

公路之王的加冕历程,工程师谈斯堪尼亚V8

发布时间:2024/6/1 11:17:17   
在重型卡车的动力系统中,斯堪尼亚V8可以称得上“传奇”。距年斯堪尼亚推出首台V8发动机至今,已经历了半个世纪的时光,在这50周年之际,我们来回顾斯堪尼亚V8的发展历程,谨以此文致敬那些创造传奇的工程师们。斯堪尼亚V8之父:预示大马力的需求若要感谢对斯堪尼亚发动机发展作出巨大贡献的人,第一个应该是本特-加德菲尔特(BengtGadefelt),他被誉为“斯堪尼亚V8之父”。本特-加德菲尔特,曾任斯堪尼亚柴油机设计部门主管上世纪60年代至80年代末,本特-加德菲尔特任斯堪尼亚柴油发动机设计主管。他曾预示,运输卡车对发动机动力的需求是不断增长的,特别是木材运输和重型长途运输领域。60年代初期,斯堪尼亚的六缸8升、11升发动机能够输出达马力,足以满足当时的长途运输需求。然而斯堪尼亚(当时公司名为Scania-Vabis)的工程师意识到,这样的动力水平放在未来恐怕还不够,因此决定改革发动机市场。斯堪尼亚LB,第一款搭载V8发动机的车型本特-加德菲尔特以习惯性休闲地边走边谈的领导风格而闻名,常常靠在工程师的设计图纸上,指出有见地的细节。年,斯堪尼亚决定让他负责领导开发更强大的发动机。“我们意识到,获得良好的‘驾驶性能’大约需要马力,这意味着要比过去的发动机要增加约马力”,本特-加德菲尔特回顾该项目时说道。当时,欧洲重型运输车趋向更紧凑的设计,平头车逐渐取代长头车成为主流,而更强动力的发动机则需要更大的机体,那么在平头驾驶室下方装配一个大排量直列8缸发动机,显然不太现实。斯堪尼亚V8诞生:传奇的开始为此,本特-加德菲尔特和同事提出了一个外形更紧凑、性能更强的动力单元概念:90度夹角V8,14.2升排量发动机。斯堪尼亚DS14发动机,14.2升排量V8,马力这个V8形式的动力总成概念,具备了斯堪尼亚工程师们追求的特性:低转速时可输出大扭矩,减少换挡次数,以及在整个转速范围内都有充足的动力储备。第一款装备V8发动机的斯堪尼亚LB车型很快赢得了运输行业的赞誉。用户对发动机的外观表示赞赏,两侧缸盖上共有8个特别的V型气门盖;当然最主要的,还是对马力的强大动力,以及低转速大扭矩的输出特性表示十分满意。与此同时,斯堪尼亚V8发动机独特的隆隆声,也成为了受欢迎的特色之一。DS14发动机上特别的V型气门盖“由于其低转速的输出特性,V8发动机具有很高的燃油经济性。并且,与其它高输出的直列发动机相比,V8对变速箱、车轴等传动系统部件的磨损也更少。”斯堪尼亚前助理总工程师、现性能部门主管乌尔夫-瓦林(UlfWallin)说到,“斯堪尼亚创造了一款非常强大且耐用的发动机,即使是在严苛的使用工况下。”V8真的合理吗?产品规划路上的分岔口斯堪尼亚共生产了超过台14升V8发动机,是迄今为止大马力领域里最畅销的重型机器。不过问题是,至今V8还是最好的解决方案吗?并不然。在80年代后期,斯堪尼亚计划开发更大的驾驶室,也就是后来于年推出的斯堪尼亚4系列。驾驶室下方的发动机隧道也因此变大了,那么V8发动机就不再是唯一的选择了。斯堪尼亚的工程师们分成了两个阵营。有人赞成使用直列六缸11升、14升发动机,因为这能充分利用公司原有的模块化系统;另外的人则强调,V8对于斯堪尼亚品牌有着不可撼动的重要性,正如一位总工程师所说:“V8建立起品牌形象,也推动了我们其它产品的销售”幸运的是,后者的意见赢了。排放法规的压力:传奇14升机退出舞台几年后,斯堪尼亚到了另一个技术发展的分岔路口:他们的产品要如何匹配新的喷油系统,以达到当时的欧三排放标准?为解决这个问题,工程师们着手开发一款全新的机器:采用更窄的、72度夹角的V8发动机。大概生产了12台原型机体后,斯堪尼亚仍然没有得到较好的解决方案,有两个产品至今还被冷落在斯堪尼亚研发部门的角落里。72度夹角V8发动机原型,计划取代原14升机,但未批量生产和应用在这个节点上,一位高级工程师介入并指出问题所在,他正是本特-加德菲尔特。他着重提出,72度夹角的V型发动机布局非常复杂,特别是曲轴部分。“最终,斯堪尼亚应用另一种喷油解决方案,我们准备开发另一款全新的90度夹角、16升排量发动机。”已退休的前斯堪尼亚总工程师哈肯-弗兰松(HkanFransson)回忆道。因此,即便是拥有大批忠实用户的斯堪尼亚原装14升V8,它的生命终点也即将到来。随着欧三、四、五标准的到来,排放法规变得越来越严格,新的发动机产品开发在90年代中期被提上日程。16升V8如期而至:动力再上一层在新千年到来之际,传奇的14升机器被功率更大的16升V8所取代。这款更大排量的发动机,功率达马力和马力,在转速rpm时可输出高达牛米,这是年时期V8动力数据的两倍。年,斯堪尼亚从14升V8转换到16升V8平台另一项主要的进步是,斯堪尼亚在新发动机上采用了模块化设计:包括气缸在内的许多部件,跟他们的直列发动机部件是相同的。模块化,对于斯堪尼亚在开发和生产中的协同作用至关重要,同时也有益于客户,因为它可以简化服务流程和备件处理。年,14升V8升级到新的16升V8,时任D16发动机平台的项目经理是尤纳斯-霍夫斯泰德(JonasHofstedt),他现在是斯堪尼亚研发部门的副总裁。他说:“从个人层面看,它(16升V8发动机)是我在斯堪尼亚职业生涯的高点。”尤纳斯-霍夫斯泰德,曾任斯堪尼亚D16发动机平台项目经理尤纳斯-霍夫斯泰德的核心团队,是仅有10人的紧密交流小组,负责整合各种需求:从寻找供应商,到建立新的生产线,将新设计融入底盘中,最后且重要的是,新的成品要和前代产品的性能和可靠性相媲美。“我为成果感到自豪,”尤纳斯-霍夫斯泰德在今天说到,“斯堪尼亚16升V8平台是如此成功,没有其它竞争对手能接近这一水平。自推出以来,它在高性能领域赢得了良好的口碑,也成为了现今大马力发动机的基础。”技术融合并提升:斯堪尼亚R面世年推出16升V8发动机后,斯堪尼亚的开发工作依然在继续。年,公司推出了迄今为止覆盖面最广泛的发动机系列,包括达到欧三、欧四、欧五排放标准的V8发动机,输出功率为、、马力,最大扭矩高达牛米。至此,工程师们利用技术手段,以最有效的方式满足各种类型运输的需求。随着欧六标准的到来,斯堪尼亚投入了大量资源,将公司开发的新发动机技术结合在一起:废气再循环(EGR)、可变几何涡轮、高压共轨燃油喷射、选择性催化还原(SCR)和尾气颗粒过滤(DPF),并加上斯堪尼亚自主的、集成在一个系统里的发动机和排气管理技术。比昂-韦斯特曼,发动机开发主管年,所有这些技术汇集在一起,斯堪尼亚开发出新的欧六机型,排量从15.6升增加到16.4升,并应用蠕墨铸铁材料生产出更轻且更坚固的缸体。与此同时,斯堪尼亚基于发动机平台推出了最强动力的重卡车型:最大功率马力,最大扭矩0牛米——斯堪尼亚R,一个新的传奇诞生了。可变流量水泵,来自年的16升V8发动机,由斯堪尼亚和供应商合作开发在接下来的几年里,发动机和驾驶室的开发进程依然紧密。年斯堪尼亚推出新的Streamline车型时,他们还展示了第二代的欧六发动机,包括、、马力的V8机器。随着环境问题不断加剧,斯堪尼亚还在开发可使用再生燃料的发动机。年往后的每一台斯堪尼亚V8重卡,都可使用生物柴油(HVO),另外还提供多种替代式的混合燃料(FAME)。全新一代斯堪尼亚:V8动力继续进化年,是斯堪尼亚成立的周年,他们推出了全新一代的卡车系列,这是斯堪尼亚有史以来最大规模的产品发布,经过十年开发,投资超过亿瑞典克朗(约亿人民币)。次年,斯堪尼亚为新一代车型推出全新V8发动机,缸体进一步加强,以使它可稳定承受更高的缸内压力。新V8基于前代产品的有利特性打造,但在构成整个发动机的约个部件中,有个是全新的。重度使用后的活塞,来自斯堪尼亚马力D16发动机,由瑞典著名厂商SvempaBergendahl供应。由Svempa改装的斯堪尼亚“奇美拉”重卡可输出马力。新V8的开发团队主要

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