去年7月，玛莎拉蒂发布了自研的全新发动机，命名为“海神”（Nettuno），搭载于超跑MC20上。你也许听说过，这款发动机很厉害，但具体厉害在哪，我来告诉你。
按照惯例，先上数据。“海神”是一款3.0L双涡轮增压V6发动机，V形夹角90°，干式油底壳。
气缸内径88mm，冲程82mm，这种冲程小于缸径的设计，表明这是一款偏高转速取向的发动机。
7500rpm可输出最大功率630马力，在3000-5500rpm的范围内可维持730Nm的峰值扭矩。升功率210马力，超过了法拉利的那台3.9T V8。
零百加速时间小于2.9秒，0-200km/h加速时间小于8.8秒，极速超过325km/h，100km/h-0制动距离33米。
以上这些数据可以体现MC20的这款发动机很强，但能称之为惊艳的是这个数据——压缩比11：1。
有些朋友可能不觉得这个数据有多突出，因为市面上已经有几款压缩比达到14：1甚至15：1的发动机。但需要注意的是，这些发动机都是自然吸气的（而且大部分宣传的是有效压缩比而非几何压缩比），而涡轮增压发动机的压缩比要低得多。
举个例子，奔驰那台夸张的M139 2.0T发动机，压缩比9:1；GTR的3.8T，压缩比9:1；法拉利的3.9T，压缩比9.6:1。
压缩比越高越好吗？理论上是的。根据以下公式可知，对于绝大多数汽油发动机采用的奥托循环来说，压缩比CR越高，则热效率越高。更高的热效率的意义不仅在于省油，同时也能让燃烧更充分，爆发出更强的性能。
那为什么不把压缩比弄高一点呢？因为现实的限制很多，最主要的一点就是爆震。而涡轮增压发动机因为进气压力更大，所以更容易发生爆震，压缩比自然也就无法达到自吸的水平。
那玛莎拉蒂的海神发动机又是如何做到的呢？主要可以归结为：预燃烧室湍流喷射点火技术。
海神发动机比起市面上其他发动机，在燃烧室顶端多出了一个形似注射器的狭小空间，里面藏着一根额外的火花塞。它便是预燃烧室。
预燃烧室的存在便是为了解决爆震。目前针对爆震问题，主要有两种不同的解决方向。一个是像马自达的SPCCI一样，充入大量的空气，然后靠高压缩比压燃。另一个则是像大众的FSI那样，在燃烧室内形成不均匀的油雾，靠火花塞把中间最浓的部分点燃。
两条路线本质上都是稀薄燃烧，即空燃比大于14.7。这同样带来一个问题——太稀的汽油，点不着怎么办？中间点着了以后火焰扩散不出去怎么办？
预燃烧室则是另一种解决方案。这项技术几年前开始应用于奔驰和法拉利的F1发动机，和海神发动机不同的是，F1发动机的预燃烧室内还有一个喷油嘴。预燃烧室内浓郁的混合气体被点燃后，火焰的湍流经由下方的几个喷孔喷射而出，从而引燃整个燃烧室。
这样一来，喷油的时机便可以进一步推迟，并且油雾主要集中在预燃烧室内，自然不必担心爆震。借助多孔喷孔的设计，又保证了燃烧的充分。这种燃烧方式被称为湍流喷射点火。
不过海神发动机并没有在预燃烧室内布置喷油嘴，而是把350Bar的高压直喷嘴放在预燃烧室附近，两个进气门的中间。
玛莎拉蒂并没有详细解释这一设计的原理，只是说，这样已经能够满足性能和排放等要求，同时能够保证发动机运行的质量，可靠性和稳定性。但这不妨碍我借助所学过的知识，进行一些推理。
可以注意到，缸内喷油嘴和预燃烧室的距离比较近，而且活塞顶部相对应的位置有一个凹坑。所以“海神”应该是借助特殊的缸内气流设计，以及活塞顶部的特殊形状，加上合适的喷油时机，在预燃烧室内和外部的一小片区域内，形成一个“浓油气混合区域”。这样一来，便实现了类似于预燃烧室内置喷油嘴的效果。
而且别忘了，MC20终究是一款民用跑车，它不可能像赛车一样长期工作在满负荷工况，而在低负荷低转速工况下，并不适用湍流喷射点火。
所以海神发动机在主燃烧室内还有一根火花塞，另外还有一套进气歧管喷油系统，让它在日常生活中也能像一台普通的发动机一样工作。
这也从另一个角度解释了它为何不将喷油嘴放在预燃烧室内——因为放在外面更灵活。想要用预燃烧室点火了，就晚点喷油，让油气集中。想要普通点火的话，就早点喷油，让油气分散均匀。
对于预燃烧室技术的研究已经有很多年的历史，但其中有诸多技术难关。所以最近几年这项技术才被应用于F1，而玛莎拉蒂率先将其装在了量产车上。
这款发动机的生产装配要求极其严格，工厂位于意大利摩德纳，发动机中心内部是正压环境，具有极高的无尘标准。每一台完成组装后的发动机还将进行40分钟的台架测试，每台发动机的生产大约需要25个小时，目前每天的产量为4-6台。
过去的一些年，玛莎拉蒂的车型，尤其是发动机，或多或少地借鉴了集团内其他品牌的技术。但如今，随着100%自研的海神发动机的问世，人们对于玛莎拉蒂研发实力的担忧应该可以告一段落了。
本文作者为踢车帮 敖奕丰
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