Двигатель Jaguar V12 , являющийся развитием прототипа двигателя DOHC «XJ13» 1964 года, представляет собой семейство двигателей внутреннего сгорания SOHC V12 с общей конструкцией блока , которые серийно производились компанией Jaguar Cars в течение четверти века, с 1971 по 1997 год, в основном как 5,3-литровые, но позже также как 6-литровые и 7-литровые версии, которые использовались в гонках. За исключением нескольких производителей экзотических спортивных автомобилей малого объема , двигатель V12 компании Jaguar был первым в мире двигателем V12 в массовом производстве. В течение 17 лет Jaguar была единственной компанией в мире, постоянно производившей роскошные четырехдверные седаны с двигателем V12. [1] [2] V12 устанавливался на все три серии оригинальных роскошных седанов Jaguar XJ , а также на его преемников второго поколения XJ40 и X305 .
Первоначально оснащенные карбюраторами , SOHC V12 получили электронный впрыск топлива в 1975 году. В 1981 году двигатели были улучшены за счет головок цилиндров с более высокой эффективностью (HE). Спустя два десятилетия увеличенный 6- литровый V12 был предложен в производстве в XJS и Daimler Double Six с 1991 и 1993 годов соответственно. Включая модели V12 E-Type mark 3 и XJS (с 1975 по 1996 год), Jaguar произвел в общей сложности 161 583 автомобилей с двигателем SOHC V12. [2] Jaguar V12 считался одним из ведущих силовых агрегатов 1970-х и 1980-х годов. [3] После запуска второго поколения серии XJ в 1986 году компания Jaguar превратила свой V12 в гоночные двигатели, которые принесли две общие победы в гонках на выносливость « 24 часа Ле -Мана» в 1988 и 1990 годах. [2]
Примечательно, что три десятилетия назад, в 1951 году, двигатель был инициирован Клодом Бейли в качестве прототипа для предполагаемого гоночного автомобиля Le Mans: Jaguar XJ13 , а также для запланированного использования в линейке роскошных и спортивных автомобилей Jaguar. После создания шести двигателей DOHC, 3 из которых были тщательно испытаны в автомобилях, проект XJ13 был прекращен в 1967 году, прежде чем автомобиль вообще вышел на соревнования. Под руководством главного инженера Jaguar Уильяма Хейнса конструкция двигателя DOHC V12 была переработана инженерами Уолтером Хассаном и Гарри Манди в дорожную версию SOHC для серийного автомобиля, впервые установленную на Jaguar E-Type Mark 3 1971 года. SOHC V12 был всего лишь вторым серийным двигателем в истории Jaguar после рядного шестицилиндрового двигателя XK 1949 года , выпускавшегося до 1992 года. Он использует полностью алюминиевый блок и головки цилиндров со съемными стальными мокрыми гильзами и одинарные верхние распредвалы с двумя клапанами на цилиндр.
Первоначальные проекты двигателя V12 были разработаны инженером Клодом Бейли еще в 1951 году с целью использования его в гоночном автомобиле Ле - Мана . [4] [5] Оригинальная конструкция Бейли объемом 8,0 л использовала головки с двумя верхними распредвалами, разделяя ту же базовую компоновку, что и рядный 6-цилиндровый двигатель XK , чтобы обеспечить относительно высокую красную зону . [6] Даже после того, как Jaguar ушел из гонок в 1957 году, конструкция V12 продолжала совершенствоваться, и Бейли предложил диапазон рабочих объемов от 7,6 л (разделяя диаметр цилиндра 87 мм и ход поршня 106 мм с 3,8-литровым XK) до 5,0 л (разделяя диаметр цилиндра 83 мм и ход поршня 76,5 мм с 2,4-литровым XK). В 1962 году Бейли получил указание начать изготовление прототипа и стендовые испытания конструкции объемом 5,0 л, остановившись на диаметре цилиндра 87 мм и ходе поршня 70 мм.
К 1964 году испытывалось несколько версий двигателя V12, включая версии, предназначенные для гонок, и другие для установки в серийные автомобили. Для XJ13 была создана полностью алюминиевая конструкция с четырьмя распредвалами и впрыском топлива, в то время как чугунные блоки и головки, а также другие конструкции с двумя и одним верхним распредвалом были созданы для использования в версии для серийных дорожных автомобилей. Эти серийные версии двигателя были испытаны в седанах Mark X.
После того, как проект XJ13 был отменен, команда Хассана и Манди разработала новую головку с одним верхним распредвалом, в которой кулачки распредвала действовали непосредственно на вертикально наклонные клапаны через толкатели. Это было похоже на конструкцию головки блока цилиндров современного Rover 2000 , с которым Jaguar V12 также разделял использование вогнутых поршней «Heron» . Эти изменения снизили сложность, вес, размер и шум и, как ожидалось, помогли двигателю соответствовать будущим стандартам выбросов. [7]
Пересмотренная конструкция головки Хассана и Манди также имела более длинные, более ограничивающие впускные каналы, что пожертвовало мощностью на максимуме, но которые — наряду с увеличением рабочего объема до 5,3 литра (5344 куб. см) (диаметр цилиндра 90 мм x ход поршня 70 мм) — значительно улучшили производительность на низких и средних оборотах двигателя, что было более желательно в более тяжелых автомобилях класса люкс. Головки SOHC с цепным приводом и более мягкие пружины клапанов, установленные для снижения шума клапанного механизма, привели к тому, что красная линия была снижена до 6500 об/мин с 8000 об/мин оригинальной конструкции DOHC. Двигатель постоянно совершенствовался с помощью различных карбюраторов и систем впрыска топлива, прежде чем, наконец, был запущен в производство в Series III E-Type в 1971 году.
Двигатель объемом 5,3 литра (5344 куб. см) имел сверхквадратный диаметр цилиндра 90 мм (3,54 дюйма) x ход поршня 70 мм (2,76 дюйма) , развивая мощность от 242 л. с. (180 кВт; 245 л. с.) до 295 л. с. (220 кВт; 299 л. с.) (в зависимости от контроля выбросов и степени сжатия ) и крутящий момент до 400 Н·м (295 фунт-фут) в инжекторной форме. С самого начала производства в 1971 году двигатель V12 имел электронное зажигание Lucas OPUS (Oscillating Pick-Up System) . Первоначально блок усилителя зажигания OPUS был закреплен непосредственно на двигателе между головками цилиндров и имел проблемы из-за перегрева. В более поздних автомобилях усилитель зажигания был перемещен от двигателя, где он мог получать поток воздуха для охлаждения. Первоначально предполагалось, что V12 будет использовать усовершенствованную систему впрыска топлива , разрабатываемую AE Brico, но этот план был отменен на поздней стадии, возможно, из-за опасений, что конструкция была слишком похожа на продукцию Bosch. V12, используемый в Series 3 E-Types, Series 1 XJ12 и ранних Series 2 XJ12s (1973-апрель 1975), имел четырехсторонние карбюраторы Zenith - Stromberg . После апреля 1975 года двигатель V12, используемый в Series 2 XJ12 и новом XJ-S, имел лицензионную копию системы Bosch D-Jetronic, адаптированную Lucas для использования на V12.
Эта версия использовалась в следующих автомобилях: [8]
«Высокоэффективная» (HE) версия двигателя дебютировала в 1981 году, используя специальную конструкцию головок цилиндров с высокой завихренностью, разработанную швейцарским гонщиком Михаэлем Мэем . Конструкция Мэя состояла из вихревой камеры у выпускного клапана с каналом вокруг впускного клапана. Использование обычных поршней с плоским верхом вместо тарельчатого типа оригинальной конструкции позволяло сжиманию от такта сжатия проталкивать воздух через канал вокруг впускного клапана в камеру под выпускным клапаном, вызывая турбулентный завихряющийся поток вокруг свечи зажигания (которая была перемещена около выпускного клапана в верхней части камеры). Такая конструкция создавала стратифицированный заряд , позволяя двигателю работать с необычно высокой степенью сжатия для того времени (от 10,5:1 до 12,5:1, в зависимости от рынка и года) при работе на относительно бедной топливной смеси. На любом заданном рынке уровни мощности оставались такими же, как у предыдущей модели, но экономия топлива была улучшена почти на 50%. [ необходима цитата ] Была установлена новая система впрыска топлива под названием «Digital P» с цифровым ЭБУ со встроенным датчиком давления воздуха в коллекторе, которая заменила старый аналоговый блок управления и дистанционный датчик давления оригинальной конструкции Bosch D-Jetronic. [9] (Однако автомобили, продаваемые в Австралии, Швеции и Швейцарии, продолжали использовать систему D-Jetronic по крайней мере до 1985 года. [10] )
Система зажигания OPUS была заменена на систему зажигания с постоянной энергией (CEI) компании Lucas в 1982 году, чтобы обеспечить более надежную искру. Автомобили XJ12 серии 3 и Daimler Double Six использовали систему CEI до конца своего производства в 1992 году, но в середине 1989 года в XJ-S ее заменила другая от Magneti Marelli . Система зажигания Marelli использовалась до конца производства XJ-S, а в версии 6,0 л (5993 куб. см) использовалась в четырехдверных седанах XJ81, выпущенных в 1993 и 1994 годах.
5.3 HE использовался в следующих целях:
Двигатель был увеличен до 78,5 мм (3,09 дюйма) в 1992 году для рабочего объема 5993 куб. см (6,0 л; 365,7 куб. дюймов), что сделало его одним из самых мощных двигателей производства Jaguar на сегодняшний день с 318 л. с. (322 л. с.; 237 кВт) при 5400 об./мин и 336 фунт-фут (456 Н·м) при 3750 об./мин. XJR-S оставался в линейке до 1993 года с мощностью, увеличенной до 333 л. с. (338 л. с.; 248 кВт) при 5250 об./мин и 365 фунт-фут (495 Н·м) при 3650 об./мин крутящего момента . [11] Двигатель объемом 6,0 литров (5993 куб. см) на X305 использовал новую систему зажигания Nippondenso без распределителя с кривошипно -шатунным механизмом с катушками , очень похожими на блоки Ford EDIS-6 . Последний двигатель Jaguar V12 был выпущен 17 апреля 1997 года.
Двигатель 6.0 HE использовался в следующих автомобилях:
В 1982 году Tom Walkinshaw Racing стала официальной командой Jaguar в Европейском чемпионате по кузовным гонкам , управляя XJS с 5,3-литровым V12, который под руководством TWR в конечном итоге выдавал надежные 450 л. с. (336 кВт; 456 л. с.). А с такими гонщиками, как сам Том Уолкиншоу , британец Вин Перси , западногерманская звезда Ханс Хейер и начинающий гонщик Формулы-1 Мартин Брандл , большие кошки стали машинами, которые нужно было победить, и в 1984 году TWR не только выиграла ETCC, но и выиграла гонку Spa 24 Hours 1984 года с Уолкиншоу, Перси и Хейером за рулем. XJS были сняты с производства в конце 1984 года, когда TWR перешла на Rover Vitesse в гонках Touring Car , став официальной заводской командой Jaguar в чемпионате мира по гонкам на выносливость , переняв проект у американской команды Group 44. Однако XJS V12 были выведены из ранней отставки для отдельных мероприятий в 1985, 1986 и 1987 годах, а их лучший результат был достигнут в 1985 году на James Hardie 1000 на знаменитой трассе Mount Panorama Circuit в Австралии . Jaguar не только были легко самыми быстрыми автомобилями в гонке (это был первый год участия Австралии в гонках Group A), но и местный гонщик Jaguar Джон Госс объединился с постоянным гонщиком TWR, западногерманским гонщиком Армином Хане в третьей машине команды, чтобы выиграть гонку, а Уолкиншоу и Перси заняли 3-е место.
Как официальная команда Jaguar World Sportscar Championship, первый автомобиль TWR, XJR6, использовал двигатель объемом 6,0 л (5993 куб. см), но в следующем году двигатель был модернизирован до 6,9 л, а в 1988 году XJR9 использовал самый известный рабочий объем двигателя — 7,0 л (6995 куб. см). К 1991 году V12 был хорош для 7,4 л внутри XJR12, развивая впечатляющие 750 л. с. (559 кВт; 760 л. с.)
TWR также модернизировала серийные автомобили Jaguar (обычно XJRS) с помощью различных модификаций стиля, управления и производительности. Большинство автомобилей, модифицированных таким образом, были прямо с завода Jaguar и продавались через дилерские центры Jaguar.
К 1989 году TWR продавала умеренное количество XJRS, оснащенных 6,0-литровой (5993 куб. см) версией V12, которая появилась на рынке примерно на 3 года раньше серийной версии Jaguar.
Lister Cars , известный тюнер Jaguar с долгой историей технического сотрудничества с британским автопроизводителем, часто использовал эту силовую установку. Первые Jaguar Lister XJRS были построены компанией BLE Automotive в Эрдингтоне, Бирмингем, в начале 1980-х годов, пока бренд Lister не был передан WP Automotive из Лезерхеда. В 1991 году они установили версию двигателя объемом 7,0 л; 426,9 куб. дюймов (6995 куб. см) с диаметром цилиндра и ходом поршня 94 мм × 84 мм (3,70 дюйма × 3,31 дюйма) на модифицированный Jaguar XJS, который был переименован в Lister Le Mans . Этот двигатель официально выдавал 546 л. с. (407 кВт; 554 л. с.) и 580 фунт-фут (786 Н·м). С 1993 года владелец Lister Cars Лоуренс Пирс выпустил первую собственную разработку компании — Lister Storm , которая, естественно, продолжала использовать двигатель V12 как на дороге, так и на гоночной трассе. В течение следующего десятилетия этот автомобиль стал неотъемлемой частью чемпионата FIA GT и нескольких национальных чемпионатов.