奔馳小排量發動機主力——M282 1.3T發動機技術淺析

auto車探 發佈 2020-08-21T07:14:48+00:00

在排放為王的時代中,小排量和少缸化則是成為了廠商對抗法規、適應法規的常規操作,但奔馳老大哥,卻沒有再像往常一樣,在技術疊代上落後其他廠商半步,反而是在小排量時代中搖身一變成為了"先進分子",一下子令很多人意所難及。關於奔馳推出的這款代號為M282的1.

在排放為王的時代中,小排量和少缸化則是成為了廠商對抗法規、適應法規的常規操作,但奔馳老大哥,卻沒有再像往常一樣,在技術疊代上落後其他廠商半步,反而是在小排量時代中搖身一變成為了"先進分子",一下子令很多人意所難及。

關於奔馳推出的這款代號為M282的1.3T已經被奔馳應用在當前市場上的一些主流車型上了,並且這款發動機也將會成為奔馳在橫置平台中所生產的A級、B級車型的主流動力總成,對於這樣一款M282的1.3T四缸渦輪增壓直噴發動機,是否真的就像很多人想像中的那麼不堪呢?

奔馳作為汽車廠商中的老大哥,奔馳本身的品牌優勢是在於其一向以豪華著稱,而奔馳在技術方面的優勢也是在大排量高性能發動機上,其中V8和V12的發動機更是汽車行業中的標杆級引擎,甚至是很多超跑廠商都是採用奔馳的高性能發動機作為自己的動力總成,這一點也是奔馳能夠在汽車市場上存在溢價能力的重要原因之一。


不過在當前全球CO2(油耗)法規日益嚴格,影響到汽車廠商在技術上的研發,乘用車商用技術越來越偏向電氣化的背景情況下,發動機的小排量化、小體積化已經成為一種趨勢,一般的豪華廠商基本上是將動力總成的重心放在了2.0T和3.0T這一個區間,但是奔馳對於小排量化的"熱情"似乎遠要比其他廠商來的更加熱情,除了常規的2.0T和3.0T發動機之外,在橫置平台上,更是一下子跳到了1.3T,作為自己入門級車型的主力動力總成。

在談及奔馳M282發動機之前,需要先說說梅賽德斯奔馳所屬的戴姆勒集團和雷諾日產聯盟曾在2010年通過三方交叉持股的方式進行了一系列技術合作,隨著兩家汽車集團的合作,也慢慢有了後來的搭載M274發動機的英菲尼迪Q50、Q30以及奔馳即將推出的X Class皮卡等車型的出現,除了車型之外,奔馳這款M282發動機也是屬於戴姆勒集團跟雷諾日產聯盟在動力總成方面的合作項目的一部分。

由於兩家汽車集團合作由來已經很久了,在動力總成上的共享也不再是什麼稀奇的事情了,哪怕是今時今日奔馳在歐洲市場上所採用的小排量發動機(大部分為柴油發動機),加之奔馳本身自己也不開發2.0T以下的柴油發動機,因此在小排量發動機上奔馳也需要仰仗雷諾日產聯盟。

回歸到奔馳M282這款1.3T發動機上,作為戴姆勒集團跟雷諾日產聯盟合夥研發的產物,因此這款機型實際上是在三家汽車廠商都擁有的一款發動機,在奔馳內部被稱為M282;在雷諾手上則是根據調教不同而分為TCe115、TCe130、TCe140、TCe160等多個版本;在日產方面將其稱為HR13DDT。

奔馳作為一家豪華汽車品牌,在決定了拿出這樣一款1.3T的發動機,其實是需要一定的勇氣的,關於這款M282發動機則是依照不同車型的市場定位分為136PS和200NM、163PS和250NM高低功率版本,同比起寶馬的1.5T三缸以及大眾的1.4T EA211和1.5T EA211 EVO這幾款發動機,在市場競爭中奔馳是有著屬於自己的優勢的,否則奔馳也不會將這一款發動機投放到自己的橫置小型車上。

既然奔馳對自己生產的M282發動機如此有自信,那麼不妨在技術層面上去解析一下這款小排量發動機真實實力究竟如何?

在M282發動機的結構上,最大的不同之處就是在於M282發動機採用了雙頂置凸輪軸,但是在缸蓋的設計上則是有別於傳統發動機的矩形設計,別出心裁地採用了三角形設計。三角形的缸蓋能夠使得整個發動機的結構布局更加緊湊,另一方面也可以使得發動機的整備重量降低3KG,實現輕量化,在某種程度上來講,可以節省一定的生產成本。

隨著三角形缸蓋的引入,M282發動機在缸蓋上的零配件布局自然是要處理得更加有理化,因此採用了中置噴油器的缸內直噴系統,每個噴油嘴上具有六個噴油孔,這種布局對於燃油的霧化效果更佳,同時能夠顯著減少噴油過程中的濕壁效果,能夠在一定程度上提升發動機的燃油經濟性。

在M282噴油系統上,有一處美中不足的地方,即是噴油系統的噴油壓力僅為250Bar,並非當前市場上主流的350Bar,理論上噴油壓力越高,燃油霧化效果越佳,也就越有助於混合氣體的生成、混合氣體在缸內形成氣旋,進一步能夠提升混合氣體在缸內的燃燒效果,以此實現更低的油耗和更優的排放。

M282發動機作為奔馳和日產聯手研發生產的新生代發動機,自然是採用最新一代的Nanoslide缸孔塗層技術(同種技術在日產平台上則是稱為Mirror bore coating),取消了傳統的鐵缸套設計,實現低摩擦,輕量化,同時也非常有利於缸孔的散熱。

在小排量渦輪增壓發動機上,奔馳確實是下了很多心血,在加入了三角形的缸蓋之後,直接捨棄了目前在小排量發動機較為流行的缸蓋集成排氣管設計,而是採用2/3缸排氣道出口合併的排氣設計,並在這台1.3T發動機中採用了一台電控廢氣閥的渦輪增壓器,這套設計能夠使得發動機的整備狀態變得更加緊湊,在小排量發動機上較為顯著的渦輪遲滯問題上得以減緩。

在戴姆勒和日產雷諾聯盟合力開發M282發動機之初主要是為了提升效率,降低油耗水平,因此在小排量上用得比較多的熄缸技術自然是不可或缺的,奔馳所開發出來的這一套熄缸技術可以做到低負荷運轉時通過氣門升程控制把2/3缸的進排氣門全部關閉,只用1/4缸工作來保持發動機的運轉和車輛的驅動;當車輛需要高功率輸出的時候,發動機才會進入高負荷狀態,通過升程切換系統讓四個氣缸全部投入工作,以此輸出更高的功率。對於奔馳M282所採用的這一套熄缸技術可以在不犧牲性能的情況下大幅度的改善日常使用情況下的燃油消耗。

奔馳作為一家豪華汽車品牌,自這款1.3T的小排量發動機問世之後,就備受爭議,這種顧慮顯然也是奔馳早有所料,因此在M282發動機的基礎上,在後期是可以植入48V BSG輕混動系統,讓48V輕混動系統成為標配,在保障動力性能的同時進一步實現傳統動力降低油耗的目標。

在當下奔馳以M282 1.3T發動機所推出的全新入門級橫置前驅(四驅)平台,所生產出的奔馳GLB車型一經上市則是頗受消費者的熱議,畢竟奔馳GLB車型在售價、車型定位上,所配置的這樣一款動力總成真的有點缺乏競爭力。

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