单缸！85匹马力！杜卡迪又折腾出来一个马力怪兽发动机

杜卡迪又开始折腾单缸发动机了，我们来看看杜卡迪整出了一款什么样的怪物...

现在全世界经济都不景气。很多行业现在通过降低价格来吸引买家。从减少大型飞机发动机的多级涡轮,到许多双缸摩托车取代传统的四缸,这似乎是目前工业发展的一个趋势。

在杜卡迪最近推出V4发动机之前一直致力于用轻巧的高转速90度V型双缸发动机达到或超过四缸发动机的性能。现在杜卡迪面临双缸革命,是否也该利用其成熟的“少即是多”技术来制造高性能单缸发动机呢?

杜卡迪V型双缸发动机的关键在于高转速,这得益于减震技术。杜卡迪通过将两个气缸夹角定为90度来消除传统双缸的振动,使发动机能够达到如此高的转速而获得平衡。

Superquadro Mono 660 Single发动机就是杜卡迪给出的答案。

这款发动机的设计并没有使用什么黑科技，而都是已经有的并且非常成熟的技术。这就是1299 Panigale的气缸盖,安装在一个紧凑的、前后截面较短的直列式压铸单缸曲轴箱上。气缸孔径比冲程大,116毫米的气缸径和62.4毫米的冲程,即1.86的压缩比,比任何MotoGP发动机的压缩比(限制在1.67)都要高。独立的气缸衬筒采用硬质氧化铝涂层,与Superleggera相同。

发动机侧壳采用镁合金铸造,密度仅为铝合金的2/3。

这款发动机超大气缸径只是为了让进气阀和排气阀有足够的空间,在高转速下的极短时间内让混合气充满气缸。这个设计的副作用是冲程较短,但是可以在给定转速下,可以减少活塞加速度和减轻轴承的惯性载荷。

其实杜卡迪之前是有过非常优秀的单缸发动机的,杜卡迪的设计大师Massimo Bordi在1993年设计出的Supermono的发动机。

这款30年前的杜卡迪单缸发动机还是装在一台跑车上的。但是这款发动机有一个巨大的缺陷：这个发动机的确通过提供第二个连杆来带动一个模拟活塞的配重来实现完全的主动平衡。但是第二个连杆占用了空间,导致发动机更加庞大。如今的许多发动机可以通过多用途应用来进一步节省开发成本。这就要求发动机结构紧凑,可以在多种型号的摩托车上通用。

因此,Superquadro通过一对传动装置驱动的曲轴转速轴来实现主动平衡——一个位于曲轴前方,一个位于后方,带有偏心配重。用杜卡迪官方的话说,这“允许完全平衡一阶惯性力”。

冷却液泵和机油泵由这些带球轴承的平衡轴驱动。与许多赛车发动机一样,一个过大的抽气泵也将曲轴箱压力降低到部分真空状态。

而杜卡迪全新发布的这款单缸发动机根据发动机台架测试,其标称功率为9750转时可达77.5马力,扭矩峰值46英尺磅于8000转,提供“线性、激情四射的功率输出”。装上可选的Termignoni排气系统后,功率可达9500转时的85马力,扭矩达到49英尺磅。

这得益于使用与1299相同的气门直径:46.8毫米钛合金进气阀和38.2毫米钢制排气阀。气缸盖中的常见电动凸轮轴机构(通过凸轮驱动的摇臂来打开和关闭气门——没有气门弹簧)提供“极高的气门升程”。没有公布气门升程数据。

直径巨大的116毫米活塞(大概和一张CD光盘差不多大)非常短小;基本上就是一个带环的盘,冠部由常见的四条交叉支撑肋加固,导程极短以在气缸中引导活塞。我们必须假设有油喷嘴来冷却这样大的活塞,但新闻稿中没有提到。

由于行程很短,钢制的分体连杆与预期不符,看起来不成比例,但它的大端接近25毫米宽。这是因为连杆长度与行程(较短)成比例,而轴承面积必须与承受的载荷成比例。1299中的连杆长度为110毫米,较短的连杆长度比为1.81(110/60.8)。杜卡迪通常选择2.0至2.2的连杆长度比,但需要减小1299发动机的外形尺寸。

如果达到83公斤/平方厘米的峰值燃烧压力,连杆上的峰值压缩力可达9吨。这就是为什么连杆大端如此宽广——为了提供必要的轴承面积来承载该载荷。曲轴也通过普通轴承支承在主轴承上——这种设计是Bordi在Supermono上首创的

这个发动机燃烧性能怎么样呢？通过不复杂的计算我们可以得知,与1299的性能相比约下降了17%,可能是由于压缩比有所降低(1299中为12.6:1),也可能是气门正时有变化。尽管在后一种情况下,活塞顶部存在深的气门凹槽,说明排气行程末期上止点时仍有显着的气门升程。相比之下,上一代Diavel的活塞顶部相对平滑,气门重叠很小。

这种功率和扭矩的下降是必要的:大排量发动机具有单缸所缺乏的爆发力,一些扭矩范围扩宽的折衷是有用的。Superquadro的双顶置凸轮轴通过链条从曲轴传动到顶部的联合齿轮,每个凸轮轴都有一个齿轮进行传动。多盘滑移/助力离合器既可减轻离合器操纵力,又可防止那个巨大活塞的压缩制动导致后轮滑移/跳跃。(压缩比的适当降低也是一个切实可行的原因!)

杜卡迪车主的一个传统问题是气门间隙调整周期短。在Superquadro中,气门间隙检查间隔设置为18,000英里,与杜卡迪许多其他型号现在相同。

单个椭圆截面节气门对应一62毫米(2.44英寸)圆孔面积,带单个节气门下喷油嘴。操作为电子油门。

杜卡迪这是想开历史倒车吗？哈哈哈~

就在国内各个厂家疯狂研究（COPY）四缸发动机的时候，杜卡迪整出了这么一个单缸的暴力怪物。不知道杜卡迪有没有勇气把它拿到中国来卖？