在/19赛季WEC世界耐力锦标赛超级赛季开始时，阿斯顿·马丁推出了自己新一代的VantageGTE赛车，旧款的VantageGTE赛车几乎没能留下任何东西，老旧的4.5升自吸“R12”V8引擎已然消失，取而代之的是基于新Vantage量产车上的AMG4升双涡轮增压V8引擎。对于阿斯顿·马丁车队的工程师而言，这是一项重大改变。在过去十年中，阿斯顿·马丁车队在众多赛车以及量产车项目中使用那具“R12”V8自吸引擎。
（过去十年中，服役多年的V8自吸引擎）
Part1新引擎介绍来自阿斯顿·马丁的首席引擎工程师ArthurShaw表示：“选择新的Vantage引擎展现了一个令人振奋的前景，它代表着现阶段解决同一个问题的另一种方式——排量降低cc，涡轮增压。一直以来，阿斯顿·马丁量产车部门总是能与我们的同事愉快的合作，而我们也与AMG方面建立了一些不错的联系。”
这家德国公司通过AML为量产车的基础引擎提供了一些技术数据和CAD模型。包括了其中一些细节，例如目标汽缸压力，流体流速和用于量产车引擎设计的铸件的设计荷载，这帮助阿斯顿·马丁赛车部门评估了GTE动力单元可以保留多少量产引擎的部件。
在项目开始时，根据设计要求，关于引擎的打造需要考虑三个方面：耐用性，性能指标以及规则限制。最开始的工作围绕模拟来预测气缸内的温度与压力，然后将其与量产引擎的设计目标进行比较。从那之后，便出现了哪些部件需要重新设计的图片。
Shaw提到：“我们很早便开始进行一系列1D的模拟工作，以估算赛车引擎中的气缸压力，我们拥有来自AMG发来的相关量产车引擎的大量数据，并且我们还进行了一些FEA内部工作，以确保目标能够让我们感到满意，这些铸件在这样的水平下，还是非常坚固的。”
同样，排气温度可能是涡轮增压赛车引擎表现好坏的一个因素，但Shaw和他的同事已经决定重新设计排气歧管与涡轮增压系统，以寻求性能的提升。该工作是在内部进行的，并得到了阿斯顿·马丁车队涡轮增压器合作伙伴BorgWarner的支持，由双方合作进行。
“歧管中的排气温度可能比自吸引擎中排气温度高至摄氏度，而排气背压可能达到至毫巴，但当我们决定设计一套全新的涡轮增压器时，这些只是我们需要考虑的条件，我不会说这使得涡轮增压引擎更难研发，只是与自然吸气引擎相比难度有所不同。”
新一代VantageGTE可能是全新的设计，但其基本布局与前任规格足够接近，这也让阿斯顿·马丁车队的工程师对他们需要定位的性能窗口有一个很好的了解。Shaw能够确认的是大多数GTE赛车均在马力左右，这与量产车的马力并无太大不同。不同的是空燃比，在大多数情况下，汽车在一整圈都处于全油门状态：“在勒芒，大约会有70%的时间都在全油门状态下，因此是量产车引擎。但是，我们相对接近量产车的功率输出这一事实对我们而言非常有用，因为这意味着我们正在设计处理一些能够承载相似负载的铸件和零件。”
规则方面，涡轮增压的GTE赛车引擎主要限制因素便是增压值。FIA与ACO会公布一张性能平衡的表格，该表中将给出给定排量下的最大增压压力。因此，Shaw与他的团队能够确定赛用引擎所需的空气流速。特别是当需要涉及到进气口以及涡轮增压器设置的地方时，他们需要将这些问题与量产车引擎联系起来。
“从一开始，我们便清楚地知道，对于我们所需要的功率水平，规则中给予的升压限制非常低。这就意味着引擎的容积效率必须很高。我们花了很多时间来研究量产车上的引擎，然而很明显的是，我们需要1.8或1.9bar的提升来从基准引擎上获得我们所需的性能水平，这远远超出了FIA当时圈定的基准引擎提升所能达到的水平。”
关于引擎很多早期的工作都集中在以高流速和规则要求相对较低的增压bar值来正常工作。这涉及到优化端口的几何形状与凸轮轮廓，MTS根据阿斯顿·马丁赛车部门的设计制造定制的凸轮轴，而更大的进气口与排气门则有DelWest提供。
通常来说，使用涡轮增压引擎的好处之一便是，容积效率的重要性不如自然吸气引擎高（没有涡轮增压器通过进气口推动空气流动）。Shaw解释称，这意味着可以牺牲一定的容积效率来优化空气流动，“我们确实增加的端口面积比改善平均气体流量，但是我们需要在滚流特征方面找到平衡。量产车被设计为可以进行非常多的滚流特性，我们在赛用引擎上也可以进行很多滚流特性，但是为了有利于空气流动，这一特性被略微降低了。
“我们重新设计了进气口，为我们的赛车提供了更合适的几何形状。排气方面则相对复杂，因为火花塞需要通过中央安装的喷射器安装在两个排气门之间，从而限制了可用于扩展气门的空间。这一结果导致我们花了很多时间优化火花塞周围的空间。”
来自先前项目的数据为车队提供了他们所需要达到的燃烧特性目标，并且当引擎一旦在马力机上运行，验证这些目标便是首要任务。该性能指标通常是燃烧50%和90%质量分数的曲柄角，以及指示平均有效压力（IMEP）的方差系数。
我们被告知，气缸压力比同等自然吸气引擎的气缸压力要高一些，但差别与昼夜也有关系。该引擎在旧的自然吸气单元中仅能排放cc的汽油，并获得了两个涡轮增压器的加持。新的引擎与WorldRallycross引擎相比也截然不同，后者能在一半容量中迸发出bhp以上的功率。而在这台引擎里，涡轮增压的压力约为1.4bar，与量产车的数值相当。结果，与旧款GTE引擎相比，气缸压力的增加相对较小，约为15bar。
Part2排气口布局相对于量产车引擎，赛用引擎的最大变化之一是排气口的布局。量产车的动力单元采用一种先进的方式来平衡排气压力脉冲到达涡轮增压器时的压力，但是由于这样的方法会降低某些气缸的容积效率，因此阿斯顿·马丁赛车部门的工程师们早早决定对排气系统进行重新改造。
在GTE赛车上，排气是Akrapovic定制的内部设计，具有交叉分布的规则，均匀分布的排气脉冲模式。从理论上讲这听起来很简单，但是在铝制汽缸体和运行于80摄氏度的气缸盖与铸铁和不锈钢排气段在摄氏度运行之间进行热膨胀特性不同的工程设计时，在表面上看似复杂。量产车上没有采用向外简单的解决方案。
为了使发动机进入国际汽联定义的升压窗口，调整涡轮增压器的尺寸也非常重要。“我们需要在相对较低的增压下获得较高的空气流量，因此我们开发了适合该应用的新压缩机图，”Shaw指出。
实际上，排气设计和热V型涡轮增压器布局的整个领域都是该项目的主要重点，他解释说：“增压是GTE组别用于限制涡轮增压发动机的关键工具，因此，准确地进行增压是至关重要的。废气门控制。您想尽可能地接近极限而又不超过极限。”
这种顶级的GTE引擎引人注目的是，还有多少部件仍然来自量产车。例如，在项目开始时，赛车引擎不仅要保持公路车的3,cc容量，还要保持其底线与冲程的比率（83*92mm）。最后，甚至曲轴和连杆也直接从生产发动机中运出。
“我们热衷于保留设计的这一部分的主要原因之一是，该砖块使用了带有涂层的铝衬里。”Shaw解释道。“该气缸体的标准设计压力为bar汽缸压力，我们计算出的压力足以满足赛车发动机的需求。”从衬套去除任何材料将有效地减少铸件的壁厚，这将降低其汽缸的压力能力。它还会去除基础材料上的涂层，这意味着要重新涂层或引入套管。WEC确实存在预算限制，因此我们尝试将钱花在影响最大的地方，并避免不必要地重新设计。”
Part3标准件与笨重的气缸盖不同，缸体是从生产发动机直接获取的完全标准零件。也许令人惊讶的是，从公路车发动机继承下来的另一个要素是液压升降器设计。从历史上看，阿斯顿·马丁（AstonMartin）的竞赛发动机一直使用固体提升器，但发现标准的提升器在气门控制方面表现出色，并且还提供自动间隙调节，有助于延长发动机寿命。
Shaw说：“通过限制发动机的最高转速和谨慎的凸轮设计，我们得以保留液压系统。”“作为增压发动机，并进行了其他修改，与以前的N/AV8相比，我们能够以较低的发动机转速获得所需的性能。”
另一方面，活塞是Capri
本文编辑：佚名
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