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法拉利首款2.9T V6插混超跑 296GTB亮点及技术解析
2021-10-20 10:44:05  汽车之家 电动生活  

法拉利 296 GTB 是Maranello中后置引擎双座 berlinetta 的最新升级版,在法拉利社交媒体和网络频道的在线活动中首次亮相。296 GTB 重新定义了驾驶乐趣的整个概念,无论是在极限驾驶还是在日常驾驶情况下都能保证纯粹的驾驶乐趣和情感。

296 GTB 为法拉利带来了一场真正的革命,因为它引入了一种新的动力总成类型,作为该品牌屡获殊荣的 8 缸和 12 缸动力装置的电动化时代替代产品——那就是新的最大功率为483.99kW的120°气缸夹角V6 发动机加上一个 可以提供122 kW(167 cv)的电动机。这是第一款安装在带有跃马标志的公路车上的 6 缸发动机;它有着能释放出高达 605.9kW之巨的总功率输出,以提供以前无法想象的性能水平和创新以及令人振奋的独特声浪。

新车采用了结合总排量 (2992 ml) 和气缸数的车型命名,并加上了法拉利最优秀传统的 GTB(Gran Turismo Berlinetta)首字母缩写,以强调这款新发动机对Maranello具有划时代意义的重要性。它不仅是法拉利 296 GTB 活泼、跳动的心脏,而且还开创了一个新的 V6 时代,其根源在于法拉利 70 多年无与伦比的赛车运动经验。

法拉利V6发动机的过去

事实上,第一辆法拉利 V6 具有 65°气缸夹角的结构,并在 1957 年的 1500 cc Dino 156 F2 单座赛车上首次亮相。紧随其后的是 1958 年,前置发动机运动原型车(196 S 和 296 S)和 F1 赛车(例如 246 F1 为迈克·霍索恩(Mike Hawthorn)提供动力,同年获得 F1 车手冠军头衔)上的更大排量版本。

1961 年的 246 SP 是第一辆搭载中后置 V6 发动机的法拉利,它在同年和 1962 年赢得了 Targa Florio 等多项大奖。同样在 1961 年,法拉利凭借搭载 120° V6 发动机的 156 F1 在一级方程式世界锦标赛中获得了第一个车队冠军。法拉利于 1981 年首次在 126 CK 的发动机气缸组之间安装了涡轮增压器,随后于 1982 年在 126 C2 上安装了涡轮增压器,这成为第一辆赢得一级方程式车队世界冠军头衔的涡轮增压汽车。随后在 1983 年凭借 126 C3 获得了第二个冠军。最后,自 2014 年以来,所有一级方程式单座赛车都使用了 V6 涡轮混合动力架构。

296 GTB 的插电式混合动力 (PHEV) 系统确保它是一款非常实用的汽车,并将踏板响应时间缩短到零,并在全电动 eDrive 模式下提供 25 公里的续航里程。汽车的紧凑尺寸和创新动态控制系统的引入以及精心打磨的空气动力学确保驾驶员将立即体验其惊人的敏捷性和对命令的响应能力。其动感、弯曲的设计和极其紧凑的尺寸也从视觉上强调了其非凡的现代性,出色地参考了 1963 年 250 LM 之类的产品,简单与功能的完美结合。

与 SF90 Stradale 的情况一样,对于想要最大限度地利用汽车的极端动力和性能(尤其是在赛道上)的客户,296 GTB 也可配备 Assetto Fiorano 套件,其中包括轻量化功能和空气动力学改装。

动力总成

296 GTB 是第一款配备 V6 涡轮增压发动机的法拉利公路车,其气缸组之间的角度为 120°,并配有插电混动专属电动机。这款全新 V6 由法拉利工程师专门为此安装设计和制造,并且是第一款在 V 型内安装涡轮增压器的法拉利。除了在外壳、降低重心和减轻发动机质量方面带来显着优势外,这种特殊架构还有助于提供极高水平的动力。结果是,新款法拉利 V6 创造了新的量产车升功率输出记录,为 161.33kW/L 。

由于 V6 涡轮增压器与后部电机集成,法拉利 296 GTB 的综合最大功率输出为605.9kW,使其在后轮驱动跑车细分市场中名列前茅,并使其极为灵活。在日常环境(296 GTB 的纯电续航里程为25 公里)和驾驶乐趣(加速踏板响应在所有发动机速度下都是即时和平稳的)方面都是如此。

传动系统总成包括带有 8 速 DCT 和 E-Diff 的 V6 涡轮内燃机以及位于发动机和变速箱之间的 MGU-K。在 ICE 和电动机之间设置了一个离合器,以在纯电动 eDrive 模式下将它们分离。最后是高压电池和控制电动机的逆变器。

内燃机

全新的ICE有着比原先90度V型夹角发动机更先进的进、配气技术和更高的燃烧效率。

由于其 483.99kW 总输出功率和 161.33kW/l的升功率,296 GTB 的 ICE 为量产公路车创造了新的升功率输出记录。实现这一结果的核心是引入 120° V 型配置,等距点火以及处于V字中间的涡轮安装位,从而产生更紧凑的发动机和最佳分布的质量。

该架构在燃烧顺序、进气增压室和气缸盖进气侧的发动机支架的集成方面也非常理想。由于取消了增压室和外部支撑,发动机因此更轻、更紧凑,而在流体动力学上,受益于体积的减少,从而提高了进气效率。120° V 型结构在气缸组之间提供比 90° V 型更大的空间,这意味着涡轮增压器可以安装在中央,从而显着减小了装置的整体尺寸和空气到达燃烧室所需的距离,最大限度地提高进气和排气管路的流体动力效率。

为了获得这种特定的161.33kW/L的升功率输出,必须将燃烧室中的压力推到新的高度。从热流体动力学和结构的角度来看,提高腔室中的压力需要在不影响发动机重量和可靠性的情况下进行特殊开发。为此,法拉利将其在合金、尺寸和部件方面的所有重要专业知识倾注到铝制发动机缸体和气缸盖的工程设计中。这两个组件都是新的并且是基于全新120度气缸夹角 V6 架构所研发的。

作为 F163 发动机系列中的第一款,这款 V6 在开发阶段赢得了“piccolo V12”(小 V12)的绰号。120° V 架构保证了对称的点火顺序,而等长、调谐的排气歧管与 hot-V 外部的单个排气管相结合,放大了压力波。这些特性使谐波的次数如此纯净,以至于达到最大转速8500rpm时仍然能够保证非常和谐的声浪。获得专利的“热管”已针对法拉利 296 GTB 进行了完全重新设计,并位于废气处理系统之前,以便将纯净的声音引入机舱,进一步增强驾驶员的参与度和兴奋度。

电动总成

这是有史以来第一款仅采用后轮驱动 PHEV(插电式混合动力电动汽车)架构的法拉利,其中 ICE 与后置式电动机集成,可产生高达 122 kW(167 cv)的功率,它还继承了来自F1的MGU-K系统。电动机和 ICE 通过转换管理执行器 (TMA) 进行通信,这使它们可以一起使用以产生 605.9kW的组合功率输出或将它们分离以允许电动机单独运行。

除了 SF90 Stradale、Ferrari Roma、Portofino M 和 SF90 Spider 已经采用的 V6 涡轮增压和 8 速 DCT 之外,动力总成架构还包括位于发动机和变速箱之间的 MGU-K 电动机、用于解耦的 TMA ICE 的电动机、7.45 kWh的高压电池和控制电动机的逆变器。

MGU-K 是一种双转子单定子轴向磁通电机。其紧凑的尺寸和结构使得动力系统的长度得以缩短,归根结底,这有助于缩短 296 GTB 的轴距。电动机为高压电池充电,打开 ICE,为其提供额外的扭矩和功率(高达 121.91kW),并允许汽车在全电动 eDrive 模式下行驶。MGU-K 的改进设计使其能够达到 315 N·m 的最大扭矩,比以前的调教版本高出约 20%。

TMA(转换管理器执行器)允许从电动模式到混合动力/ICE 模式的非常快速的启、停转换,反之亦然,从而保证平稳、渐进的扭矩。其控制软件完全由法拉利内部开发,可与 DCT、电机和逆变器软件进行通信,以更有效地管理 ICE 点火及其与变速箱的连接和断开。得益于新一代组件,TMA 实现了极其紧凑的变速箱设计:该系统对动力系统的整体影响仅为 54.3 mm。其架构包括一个三片式干式离合器、一个与带有离合器控制联动装置的传动系统一致的离合器指令模块和 ECU。

由于采用激光焊接制造的创新设计,296 GTB 的高压电池具有 7.45 kWh 的容量和具有竞争力的重量/功率比。电池组位于地板下方,为了最大限度地减少体积和重量,冷却系统、结构和固定点集成在一个组件中。电池模块包含 80 个串联的电池。每个 Cell Supervisor 控制器直接安装在模块中以减少体积和重量。

法拉利 296 GTB 的逆变器基于两个并联的硅模块,其动力传递模式已经过优化,以实现 MGU-K 的扭矩增加到 315 N·m。该组件以极高的效率(超过 94%)转换电能,即使在电力需求最大的情况下也能提供启动 V6 所需的电力。

作为一台PHEV车型,电动模式和混合动力模式之间的转换是法拉利 296 GTB 跑车特性的基础,动力系统管理可用功率的方式也是如此。两者都在与汽车动态功能的集成中发挥着重要作用:这就是为什么在传统的 Manettino 旁边采用了电源管理选择器 (eManettino) 的原因。eManettino 有四个运作模式可供选择

eDrive:内燃机关闭,后轮纯电驱动;充满电的汽车可以行驶 25 公里,最高时速为 135 公里/小时

混合动力 (H):这是点火时的默认模式。功率流被管理以实现最高效率,控制逻辑定义了内燃机的干预。发动机启动后,汽车发挥最大功率和性能

性能:ICE 始终开启并有助于保持电池效率,以确保始终充满电。这是插电混动的理想运行姿态。

Qualify:提供最高性能,但以较低的电池充电为代价

接下来,我们将这台法拉利296 GTB的性能参数为大家全部展示出来:

性能表现:

最高速度:>330 公里/小时;0-100 公里/小时:2.9 秒;0-200 公里/小时:7.3 秒;200-0 公里/小时刹停距离:107 米;菲奥拉诺单圈时间:1"21"。

总结:

法拉利作为一个执着于性能跑车、F1赛事的品牌,在电气化大潮来临的现在也不得不做出一定的牺牲,比如插电混动超跑就很可能是在不得已之下做出的选择。这款车的竞争对手可能有迈凯轮Artura等其他超级跑车品牌的插电混动车型。

不过,2.9s破百,总功率609kW的动力参数还是一台超跑该有的样子。今后,超级跑车品牌们可能就会在电动之路上展开角逐,究竟表现如何,我们拭目以待。

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关键字:法拉利 超跑 插混
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