奔驰直四发动机M282为什么那么牛?

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自2018年5月起,奔驰推出了全新的1.2T和1.4T两款涡轮增压发动机,这两款发动机由奔驰与日产共同开发设计,原厂代号为M282,为了满足史上最为严苛的排放标准——国六。这两款发动机将应用在以后的国产C级和GLA,以及进口奔驰C级旅行、A级、B级以及CLA上,这些车型以前都是搭载1.6T的M270发动机,虽说排量由1.6变成1.4了,可是动力却是增强了,而且在BBA小排量发动机中动力第一,不可谓不牛,为什么M282这么牛,这与奔驰在它身上使用的新技术有关,下面就来看看M282的那些新技术吧。

M282发动机采用直列四缸布局,拥有高压缸内直喷、涡管增压、双VVT气门正时、连续可变气门升程等多项常见的先进技术。另外,奔驰还为它配备了闭缸技术、三角形横截面缸盖设计、NANOSLIDE纳米级缸壁镀膜技术、EcoTough活塞裙涂层技术、高压共轨技术等在小排量发动机中少有的先进技术。下面一个个来看。

1、闭缸技术(CSO技术)

此款发动机安装于前部横向支架上,排量为1.4L,气缸行程为85 mm。该发动机有3个输出等级,分别为80 kW、100 kW和120 kW。该发动机可有效降低油耗,并在微粒排放指令和高负荷驾驶循环要求下,整体改善发动机的燃烧和喷射效果。120 kW的M282发动机,使用奔驰的直列式4缸火花点火型发动机的停缸技术,2号和3号气缸可在发动机低负荷和转速范围内关闭。

也就是,根据实际的发动机转速和发动机扭矩,2号和3号气缸会停用喷油器和点火装置,并将进气和排气门上“气门升程,,调整至和关闭行程。因此,通过增加规定气缸负荷来降低油耗。

对于进气凸轮轴和排气凸轮轴,通过可以轴向移动的凸轮衬套,使2个气缸的不同凸轮行程进行切换。CSO工作时,切换至“零升程,,凸轮,滚子摇臂在此位置通过360°基圆运行且气门保持关闭。第2个升程位置是常规的“全升程”凸轮,工作情况与普通发动机类似。

停用和启用CSO时,各促动器销移至凸轮衬套的换挡槽中。凸轮轴旋转期间,在各气门凸轮的基圆区域中逐渐进行换挡。换挡槽位于可移动的凸轮衬套之间的中央位置。这使得每个凸轮轴上仅有一个促动器可以促动CSO。

2、三角形横截面缸盖设计

该发动机采用了全新的“三角形”气缸盖设计,该设计使整个气缸盖更加轻量化和紧凑。由于气缸盖的特殊形式,因此使用了紧凑型和高度集成的子系统,例如进气模块。与长方体气缸盖相比,其具有自由碰撞纵向空间,废气再处理装置的安装空间和盖轮廓方面的优势。

除了功能和安装空间的优势外,其还可以在三角形的中央区域实现较高刚度,以提高整个气缸盖的刚度和强度,同时还能显著降低质量。对于未加工部分,与常规气缸盖相比,可节省约3 kg的质量。

3、NANOSLIDE纳米级缸壁镀膜技术

这个不算是新技术但是这曾经的AMG独有。五年前,奔驰开始在旗下高性能的AMG发动机上独家应用“双丝电弧喷涂技术”,现在放在这台1.33T发动机上有了一个更时髦的名字——NANOSLIDE纳米级缸壁镀膜技术。

这一技术通过高压电弧将铁或者碳这类的涂层材质瞬间融化,然后在高压气流的推动下,均匀喷向轻量化的铝合金气缸内壁。这样以来就在气缸内壁表面形成了一层镜面般平整光亮的纳米晶体涂层,涂层表面光滑且密布细微的小孔,这样的结构对于活塞与缸壁之间的摩擦的减小再完美不过。同样的,超薄的涂层代替了厚重的钢制缸套,大幅度降低了发动机的整体质量,减小摩擦更是意味着更低的燃油消耗以及更低的尾气排放。

4、EcoTough活塞裙涂层技术

又是一个来自AMG的技术。EcoTough是一种聚合物涂层,包含有精细且均匀分布的固体润滑剂,具体成份包括石墨、二硫、化钼(MoS2)等,同时,该涂层使用了碳纤维进行基体强化。涂层以石墨树脂作为基体,可以清晰地看出进行强化的碳纤维均匀分布于基体中。经改良后的固体润滑剂决定了涂层的摩擦系数,基体中添加的二硫化钼具有良好的机械稳定性,减少润滑脂变软流失,抗冲洗性强,在润滑油冲洗的情况下仍能保证其寿命,并具有良好体积稳定性的氧化稳定性,这使新的树脂材料增加了涂层所能承受的温度以及抗磨损性能。而碳纤维的增加,则使抗磨损性能有更大的提高。

5、高压共轨技术

一个来自柴油发动机的技术。高压共轨的技术原理,是由高压油泵加压后形成高压蓄能轨,通过电脑ECU来控制喷油器上的电磁阀,根据各种传感器信号控制电磁阀的开启,以实现调节喷油时间和喷油量,甚至还能实现分段喷射,从而使燃油达到最佳的燃烧效果。由于喷油压力大,雾化效果明显,所以也更加节省燃油,并且提升排放标准,改善尾气对环境的污染。

6、曲轴箱采用“缸顶外漏”设计

该发动机的曲轴箱采用“缸顶外漏”设计,使用压铸铝工艺(GD-AISi9Cu3)制造。M282连续减阻部件是基于双丝电弧喷涂涂层工艺的气缸涂层,除了减少摩擦外,轻量化也是创新气缸技术的优势。

因为使用了该技术,并配合排量减小了约16%,所以与旧款M270发动机相比,曲轴箱的质量减少了约5 kg。同时使用了低摩擦系数的油液,使得发动机的CO2排放量也得到了降低。

曲轴和连杆由锻钢制成,主轴承为42 mm,连杆轴承为40 mm。活塞由铝铸造工艺制成,活塞环的“DLC”涂层会降低摩擦系数。由于输出提高,活塞顶部的热负荷和机械负荷增加,为减少热负荷并降低活塞顶的温度,使用了喷油嘴冷却活塞。活塞冷却装置集成在机油回路的热量管理系统中。

7、其他

电磁阀喷油器设计在中央位置。风冷式增压空气冷却器,可以增加空气密度并因此增加发动机的输出功率。还有,M282采用全新的“NVH”措施(噪声、振动、声振粗糙度),与旧款的M270发动机相比,噪声和振动舒适性得到更大的提升。

总之,M282发动机就是一款各大先进技术的集大成者,使之在油耗、排行和动力方面都超越同级对手,就是这么牛!

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