首款20000RPMF1发动机背后的疯狂工程

一级方程式赛车迷一直喜爱V8、V10和V12发动机，主要是因为它们的声音——这些发动机转速极高时产生的圣经般的噪音。但即使在这些高转速怪物中，也只有少数能够达到20,000rpm以上。威廉姆斯F1车队在2006赛季使用的动力系统就是一个例子。

YouTube频道337Speed发布了对CosworthCA2006的深入介绍，这是第一款达到20,000rpm的F1发动机。虽然现代混合动力V6发动机可以轻松做到这一点，但法规规定它们的转速上限为15,000rpm。

Cosworth的装置在19,250rpm时产生755马力，在17,000rpm时产生214lb-ft扭矩。虽然功率输出令人印象深刻，但发动机存在很多可靠性问题。尼科·罗斯伯格和马克·韦伯那个赛季苦战，但他们最多只能跑出最快圈速。

目前量产车中转速最高的发动机也是由……考斯沃斯制造的。这是GordonMurrayT.50中搭载的3.9升V12发动机。NikiLauda版本的转速为12,100rpm，输出功率为701hp。别告诉我们ICE已经100多年没有发展了……

2006年F1赛季，V8发动机的技术规定是最大排量为2.4升，最大缸径为3.85英寸，这意味着最大缸径时的冲程为1.57英寸。考虑到这一点，对于Cosworth的工程师来说，将发动机转速提高到20,000rpm相对容易。

虽然由于排量有限，增加扭矩很困难，但使发动机转速更高是获得更多动力的关键。

连杆采用钛合金制造，活塞则采用2618锻造铝制造。这种轻质而坚固的材料使活塞能够以更高的转速运行，最终损坏其他发动机部件。

运行高转速发动机的一个挑战是阀门浮动，当阀门由于发动机转速过快而无法在最佳运行条件下关闭时就会发生这种情况。结果，发动机将出现功率损失。为了对抗气门浮动，CosworthCA2006使用了更硬的弹簧刚度气门弹簧、更轻的气门和更具侵略性的曲轴轮廓。

考斯沃斯发动机配有非常短的进气流道，非常适合在更高转速下产生更多动力。它与大的静压室容积相匹配，以实现每个气缸的最佳空气分配。此外，工程师开发的发动机能够产生适合更高转速的排气速度，尽管会牺牲低端速度。

如今，我们再也看不到20,000转/分钟转速的发动机了，因为F1更青睐1.6升涡轮增压混合动力V6发动机这种更可持续的动力系统。到2026年，新的发动机法规将实施，以使这项运动更加环保。