El motor Jaguar V12 , una evolución del prototipo DOHC "XJ13" de 1964, es una familia de motores V12 de combustión interna SOHC con un diseño de bloque común , que fueron producidos en masa por Jaguar Cars durante un cuarto de siglo, de 1971 a 1997, principalmente como 5,3 litros, pero más tarde también como versiones de 6 litros y 7 litros que se utilizaron en carreras. A excepción de unos pocos fabricantes de autos deportivos exóticos de bajo volumen , el motor V12 de Jaguar fue el primer motor V12 del mundo en producción en masa. Durante 17 años, Jaguar fue la única empresa del mundo que produjo de manera constante sedanes de lujo de cuatro puertas con un motor V12. [1] [2] El V12 impulsó las tres series de sedanes de lujo Jaguar XJ originales , así como sus sucesores XJ40 y X305 de segunda generación .
Originalmente equipados con carburadores , los V12 SOHC recibieron inyección electrónica de combustible en 1975. En 1981, los motores fueron mejorados con culatas de mayor eficiencia (HE). Después de dos décadas, el V12 de 6 litros agrandado se ofreció en producción en el XJS y Daimler Double Six, a partir de 1991 y 1993 respectivamente. Incluyendo los modelos V12 E-Type Mark 3 y en el XJS (de 1975 a 1996), Jaguar fabricó un total de 161.583 automóviles con motor V12 SOHC. [2] El Jaguar V12 fue considerado como uno de los principales motores de los años 1970 y 1980. [3] Después de lanzar la segunda generación de la serie XJ en 1986, Jaguar desarrolló su V12 en los motores de carreras que le permitieron obtener dos victorias generales en las carreras de resistencia de las 24 horas de Le Mans de 1988 y 1990. [2]
Cabe destacar que tres décadas antes, el motor había sido diseñado por Claude Baily en 1951 como prototipo para un coche de carreras de Le Mans: el Jaguar XJ13 , así como para su uso previsto en la gama de coches deportivos y de lujo de Jaguar. Después de construir seis motores DOHC, tres de los cuales se probaron exhaustivamente en coches, el proyecto XJ13 se dio por finalizado en 1967, antes de que el coche entrara en competición. Bajo la dirección del ingeniero jefe de Jaguar , William Heynes , el diseño del motor DOHC V12 fue reelaborado por los ingenieros Walter Hassan y Harry Mundy en una versión de vehículo de producción SOHC para carretera, instalada por primera vez en el Jaguar E-Type Mark 3 de 1971. El SOHC V12 fue solo el segundo diseño de motor de producción en la historia de Jaguar, después del motor XK de seis cilindros en línea de 1949 , construido hasta 1992. Utiliza un bloque y culatas de cilindros totalmente de aluminio con revestimientos de acero húmedos extraíbles y árboles de levas en cabeza simples con dos válvulas por cilindro.
Los diseños iniciales para un motor V12 fueron producidos por el ingeniero Claude Bailey ya en 1951, con vistas a usarlo en un auto de carreras de Le Mans . [4] [5] El diseño original de 8.0 L de Bailey usaba árboles de levas en cabeza dobles que compartían el mismo diseño básico que el motor XK de 6 cilindros en línea , para permitir una línea roja relativamente alta . [6] Incluso después de que Jaguar se retirara de las carreras en 1957, el diseño del V12 continuó perfeccionándose y Bailey propuso una gama de cilindradas desde 7.6 L (compartiendo medidas de diámetro de 87 mm y carrera de 106 mm con el XK de 3.8 L) hasta 5.0 L (compartiendo las medidas de diámetro de 83 mm y carrera de 76.5 mm del XK de 2.4 L). En 1962, se le encargó a Bailey que comenzara a fabricar prototipos y realizar pruebas de banco de un diseño de 5,0 L, habiéndose decidido por un diámetro de 87 mm y una carrera de 70 mm.
En 1964 se estaban probando varias versiones del motor V12, incluidas versiones destinadas a las carreras y otras para su instalación en coches de producción. Se creó un diseño de cuatro árboles de levas de aluminio con inyección de combustible para el XJ13, mientras que se crearon bloques y culatas de hierro fundido y otros diseños de culatas con árbol de levas en cabeza dobles y simples para su uso en una versión de coche de producción en carretera. Estas versiones de producción del motor se probaron en los sedanes Mark X.
Después de que se cancelara el proyecto XJ13, el equipo de Hassan y Mundy diseñó una nueva culata con un solo árbol de levas en cabeza, con los lóbulos del árbol de levas actuando directamente sobre válvulas inclinadas verticalmente a través de taqués. Este diseño era similar al de la culata del Rover 2000 contemporáneo , con el que el Jaguar V12 también compartía el uso de pistones cóncavos "Heron" . Estos cambios redujeron la complejidad, el peso, el tamaño y el ruido, y se esperaba que ayudaran al motor a cumplir con los estándares de emisiones futuros. [7]
El diseño revisado de la culata por Hassan y Mundy también tenía puertos de admisión más largos y restrictivos que sacrificaban la potencia máxima pero que, junto con un aumento de la cilindrada a 5,3 litros (5.344 cc) (90 mm de diámetro x 70 mm de carrera), mejoraba enormemente el rendimiento a regímenes bajos y medios del motor, lo que era más deseable en coches de lujo más pesados. Las culatas SOHC accionadas por cadena y los muelles de válvula más suaves instalados para reducir el ruido del tren de válvulas dieron como resultado que la línea roja se redujera a 6.500 rpm desde las 8.000 rpm del diseño DOHC original. El motor se perfeccionó continuamente con varios carburadores y configuraciones de inyección de combustible antes de ver finalmente la producción en el E-Type Serie III en 1971.
El motor de producción de 5,3 litros (5.344 cc) tenía un diámetro sobrecuadrado de 90 mm (3,54 in) x 70 mm (2,76 in) de carrera , produciendo 242 hp (180 kW; 245 PS) a 295 hp (220 kW; 299 PS) (dependiendo de los controles de emisiones y la relación de compresión ), y hasta 400 N⋅m (295 lb⋅ft) de torque en forma de inyección de combustible. Desde el inicio de la producción en 1971, el motor V12 tenía encendido electrónico Lucas OPUS (sistema de recogida oscilante) . Inicialmente, la unidad amplificadora de encendido OPUS estaba asegurada directamente al motor entre las culatas de los cilindros y tenía problemas debido al sobrecalentamiento. En los coches posteriores, el amplificador de encendido se había alejado del motor donde podía recibir flujo de aire para enfriarse. Originalmente, se suponía que el V12 utilizaría un sistema de inyección de combustible avanzado que estaba siendo desarrollado por AE Brico, pero este plan se canceló en una etapa tardía, posiblemente debido a preocupaciones de que el diseño fuera demasiado similar a los productos Bosch. El V12 que se utilizó en los E-Type Serie 3, el XJ12 Serie 1 y los primeros XJ12 Serie 2 (1973-abril de 1975) tenía cuatro carburadores Zenith - Stromberg de tiro lateral . Después de abril de 1975, el motor V12 utilizado en el XJ12 Serie 2 y el nuevo XJ-S tenía una copia autorizada del sistema D-Jetronic de Bosch adaptado por Lucas para su uso en el V12.
Esta versión se utilizó en los siguientes automóviles: [8]
En 1981 debutó una versión de "alta eficiencia" (HE) del motor, que utilizaba culatas especiales de diseño de alto remolino diseñadas por el piloto de carreras suizo Michael May . El diseño de May consistía en una cámara de remolino en la válvula de escape con un canal alrededor de la válvula de admisión. El uso de pistones convencionales de parte superior plana en lugar del tipo cóncavo del diseño original permitió que el aplastamiento de la carrera de compresión empujara el aire a través del canal alrededor de la válvula de admisión hasta la cámara debajo de la válvula de escape, lo que provocó un flujo turbulento en remolino alrededor de la bujía (que se había reubicado cerca de la válvula de escape en la parte superior de la cámara). Este diseño creó una carga estratificada , lo que permitió que el motor funcionara con una relación de compresión inusualmente alta para la época (10,5:1 a 12,5:1, según el mercado y el año) mientras usaba una mezcla de combustible relativamente pobre. En cualquier mercado dado, los niveles de potencia se mantuvieron similares al modelo anterior, pero el ahorro de combustible mejoró en casi un 50%. [ cita requerida ] Se instaló un nuevo sistema de inyección de combustible llamado "Digital P" que incluía una ECU digital con un transductor de presión de aire del colector integrado, reemplazando la antigua unidad de control analógica y el sensor de presión remoto del diseño D-Jetronic original de Bosch. [9] (Sin embargo, los automóviles vendidos en Australia, Suecia y Suiza continuaron utilizando el sistema D-Jetronic hasta al menos 1985. [10] )
El encendido OPUS fue reemplazado por el encendido de energía constante (CEI) de Lucas en 1982, para proporcionar una chispa más confiable. Los autos Serie 3 XJ12 y Daimler Double Six utilizaron el sistema CEI hasta el final de su producción en 1992, pero fue reemplazado en el XJ-S a mediados de 1989 por otro de Magneti Marelli . El sistema de encendido Marelli se utilizó hasta el final de la producción del XJ-S, y en la versión de 6.0 L (5,993 cc) utilizada en los sedanes de cuatro puertas XJ81 fabricados en 1993 y 1994.
El 5.3 HE se utilizó en las siguientes aplicaciones:
El motor se aumentó a 78,5 mm (3,09 pulgadas) en 1992 para una cilindrada de 5.993 cc (6,0 L; 365,7 pulgadas cúbicas) para convertirlo en uno de los motores de producción de Jaguar más potentes hasta la fecha con 318 CV (322 PS; 237 kW) a 5.400 rpm y 336 lb⋅ft (456 N⋅m) a 3.750 rpm. El XJR-S se mantuvo en la línea hasta 1993 con una potencia aumentada a 333 CV (338 PS; 248 kW) a 5.250 rpm y 365 lb⋅ft (495 N⋅m) a 3.650 rpm de par motor . [11] El motor de 6,0 litros (5.993 cc) del X305 utilizaba un nuevo sistema de encendido por cigüeñal sin distribuidor de Nippondenso con paquetes de bobinas muy similares a las unidades Ford EDIS-6 . El último motor V12 de Jaguar se fabricó el 17 de abril de 1997.
El 6.0 HE se utilizó en los siguientes coches:
En 1985, Tom Walkinshaw Racing se convirtió en el equipo oficial de Jaguar en el Campeonato Mundial de Resistencia , asumiendo el proyecto del equipo estadounidense Group 44. Su primer coche, el XJR6, utilizaba el motor de 6,0 L (5.993 cc), pero al año siguiente el motor se actualizó a 6,9 L y en 1988 el XJR9 utilizó la cilindrada más famosa del motor, 7,0 L (6.995 cc). En 1991, el V12 alcanzaba los 7,4 L en el interior del XJR12, desarrollando unos impresionantes 750 CV (559 kW; 760 PS).
TWR también mejoró los automóviles de producción Jaguar (generalmente los XJRS) con una variedad de modificaciones de estilo, manejo y rendimiento. La mayoría de los automóviles modificados de esta manera provenían directamente de la fábrica de Jaguar y se vendían a través de concesionarios de Jaguar.
En 1989, TWR vendía una cantidad moderada de XJRS equipados con una versión de 6,0 litros (5993 cc) del V12, que era unos 3 años anterior a la versión de producción de Jaguar.
Lister Cars , un conocido preparador de Jaguar con una larga historia de colaboración técnica con el fabricante de automóviles británico, hizo un uso frecuente de este motor. Los primeros Jaguar Lister XJRS fueron construidos por la empresa BLE Automotive en Erdington, Birmingham a principios de la década de 1980 hasta que la marca Lister pasó a manos de WP Automotive de Leatherhead. En 1991, instalaron la versión de 7,0 L; 426,9 pulgadas cúbicas (6995 cc) del motor, con un diámetro y carrera de 94 mm × 84 mm (3,70 pulgadas × 3,31 pulgadas), en un Jaguar XJS modificado, que fue rebautizado como Lister Le Mans . Este motor produjo oficialmente 546 hp (407 kW; 554 PS) y 580 lb⋅ft (786 N⋅m). A partir de 1993, el propietario de Lister Cars, Laurence Pearce, produjo el primer diseño interno de la compañía, el Lister Storm , que, naturalmente, continuó utilizando el motor V12, tanto en la carretera como en la pista, y el automóvil se convirtió en un pilar del Campeonato FIA GT y varios campeonatos nacionales durante la década siguiente.