水平对置十二缸发动机
水平对卧十二缸发动机是一种往复式发动机，由12个活塞分成左右各6个汽缸，以水平对卧的方式组成，而本条目专指活塞式内燃机。一般国外以“flat-twelve”称呼（包含V型180度发动机），略称成F12；也有人称作“boxer-12”，略称成B12。
概要
[编辑]以体积而言，水平对卧十二缸发动机比V型十二缸发动机更扁平，理论上前者的重心比后者低，可是事实上前者比后者需要更大的发动机室空间，以便安置排气系统。V12发动机可以采前置或中置发动机的布局，本体更为扁平的F12发动机就只局限于中置发动机的布局。再者，F12发动机在震动抵销方面丝毫未占尽任何优势，所以很少搭载于市售量产车。从构造上来看，F12发动机并非真正水平对卧的boxer engine，因为它左右汽缸内的曲柄销是共通的，故应属V型、夹角180度的发动机[1]。
以前水平对卧发动机经常被应用在一级方程式赛车、世界耐力锦标赛等赛事中，不过自1970年代后半期许多冠军队伍开始重视气流通过车身的下压力，尽可能增加车辆的贴地性。扁平的水平对卧发动机造成底盘底部面积加大，妨碍贴地效果的气流通过，所以水平对卧发动机的身影逐渐在赛场上消失。
在一级方程式赛车的历史中，F12发动机活跃于1960年代中期。1964年和1965年是F1赛制规定使用1.5L动力的最后两年，法拉利车队的法拉利512 F1选择使用后置布局的水平对卧十二缸发动机，最大马力220bhp / 12,000rpm[2]。直到1966年赛制修改排气量成3.0L，该车队的法拉利312才改成传统的V型十二缸发动机。1969年公开的保时捷917采用一具气冷式水平对卧十二缸发动机，此具发动机乃自该车厂的水平对卧八缸发动机改造而来，使用与保时捷908相同的活塞零件，但曲轴沿用V型十二缸发动机。当时这具水平对卧十二缸发动机活跃于众多耐力锦标赛，以致于可能影响到法拉利对F1发动机的开发工作。当时法拉利车队的法拉利512虽然以V型十二缸发动机为动力来源，可是一直与保时捷917缠斗，尝尽苦头。1970年法拉利车队以搭载3.0L水冷式水平对卧十二缸发动机的法拉利312B投入一级方程式赛车的比赛，直到1980年的法拉利312T5为止，水平对卧十二缸发动机屡屡夺冠。法拉利也将水平对卧十二缸发动机应用到市售量产车上，包括1973年发售的法拉利Berlinetta Boxer和1984年的法拉利Testarossa。
这件事影响到爱快罗密欧的卡罗·基帝（Carlo Chiti），他率领该公司麾下竞速部门Autodelta设计出爱快罗密欧33TT12，所搭载的2,995c.c.水平对卧十二缸发动机可榨出500bhp / 11,000rpm的最大马力。1973年初次登场，两年后爱快罗密欧车队夺得1975年世界赛车冠军（1975 World Sportscar Championship）。1985年卡罗·基帝创立现代发动机公司（Motori Moderni），并和日本车厂富士重工业合作，1988年开发出3,497c.c.水平对卧十二缸DOHC 60汽门SUBARU-M.M.型发动机。1990年速霸陆和意大利柯隆尼车队（Coloni）组成速霸陆·柯隆尼车队投入F1赛事，可惜的是六战皆墨，根本未能通过F1资格预审。同一具SUBARU-M.M.型发动机也装置在C组赛车车款Alba AR20上，企图夺得WSPC世界运动原型车锦标赛选手权（World Sports Prototype-car Championship）。可惜五战皆出师未捷，只得黯然消失。日本著名改装车公司童梦原本计划开发搭载SUBARU-M.M.型发动机的超级跑车Jiotto Caspita[3]，却因富士重工业参战F1的成绩受到顿挫，结果造成此辆超级跑车胎死腹中。虽然卡罗·基帝在1994年去世，1999年瑞典超跑制造厂科尼赛克向基帝的家属购入4.0L水平对卧十二缸发动机的蓝图、机床等，将此具发动机制造出来后搭载于超级跑车科尼赛克CC特别版“B12S”，同时这辆车也是最后搭载基帝设计之发动机的车款。
1990年代前半叶梅赛德斯-奔驰为了参加C组赛车，打造出3.5L自然进气型水平对卧十二缸M291型发动机，并搭载于梅赛德斯-奔驰C291原型赛车上。该具M291型发动机的构造相当独特，将四个三汽缸大的汽缸头及汽缸本体一体化成单体（monoblock），故内有十二汽缸。曲轴的中间用齿轮作为出力的中央输出机构，汽缸头的设计迥异于一般水平对卧发动机，发动机上方设置了排气埠，而进气埠则位于汽缸头中央的火星塞附近[4]。本来C291的车体底部从驾驶员座舱之后有一大片气流扩散片（diffuser），可产生使车身下压的低重心。可是构造极为复杂的M291型发动机的性能表现并不稳定，虽然号称具有600bhp / 12,500rpm的最大马力，却被揶揄成“星期五600匹马力、星期六500匹马力，到了星期日只剩400匹马力”。后来几度修正问题，C291终于取得一胜。不过国际汽车联合会和西部汽车俱乐部（Automobile Club de l'Ouest，缩写成ACO）修改比赛规则后，同样搭载此具发动机的后继车款梅赛德斯-奔驰C292并未下场比赛，因此该具水平对卧十二缸发动机也功成身退。
其他
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除了使用在竞速赛事外，也有日本车厂将水平对卧十二缸发动机装置在载客巴士上。丰田汽车集团麾下日野汽车所生产的日野S'elega巴士，其中原厂代号RA100采用的DS120型发动机以及原厂代号RA900P采用的DS140型发动机，皆是水平对卧十二缸柴油发动机。另外应用于火车的例子，则属日本国有铁道的DML30系发动机，事实上这具发动机乃V型180度发动机，也可视为水平对卧十二缸发动机。
至于军用车辆的例子，1954年第二次世界大战时英国籍机械工程师亨利·米朵斯（Henry Meadows）替Mk.V盟约者巡航坦克（covenanter tank）开发了水平对卧十二缸发动机。由于坦克发动机室没有足够的空间，本来应装于发动机后方的散热器和冷却用进气口却改到车体前面，造成冷却不足及驾驶舱内高热难耐。由于这个问题无法解决，除少数巡洋舰坦克被送往北非服役外，其余的皆留在英国国内做为训练之用。
内部链接
[编辑]参考资料
[编辑]- 《1 1/2-Litre Gp Racing 1961-1965》，Mark Whitelock著，Veloce Publishing Ltd出版，2006年7月20日，ISBN 978-1845840167。