發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)巡禮(14) 奔馳M274發(fā)動(dòng)機(jī)解析

● M274發(fā)動(dòng)機(jī)的亮點(diǎn)技術(shù)

 　　第三代BlueDIRECT缸內(nèi)直噴技術(shù)

　　BlueDIRECT是奔馳的第三代汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)，它遠(yuǎn)不止是增加一個(gè)高壓油泵那么簡(jiǎn)單。這種技術(shù)可以在一個(gè)沖程內(nèi)最多實(shí)現(xiàn)五次燃油噴射(一般發(fā)動(dòng)機(jī)最多只會(huì)進(jìn)行兩次噴射，有些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)進(jìn)行三次噴射)，并且火花塞可以在1毫秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)四次電火花釋放。再加上優(yōu)化的缸內(nèi)渦流設(shè)計(jì)，帶來(lái)了混合更充分的混合氣和更充分的燃燒效果，使燃料的燃燒效率進(jìn)一步提高，同時(shí)達(dá)到了更高的排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　目前，S 350 L Grand Edition、S 350 L 4MATIC Grand Edition和S 500 L 4MATIC Grand Edition等車型都采用了BlueDIRECT第三代汽油直噴技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)。BlueDIRECT汽油直噴技術(shù)已被梅賽德斯奔馳逐步應(yīng)用于6缸及8缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上。

　　可變氣門(mén)升程技術(shù)

　　M274發(fā)動(dòng)機(jī)采用了梅賽德斯的可變氣門(mén)升程技術(shù)——Camtronic，這種技術(shù)已經(jīng)裝配在2012年發(fā)布的M270系列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)上。Camtronic的原理十分簡(jiǎn)單，它的進(jìn)氣凸輪軸由可變進(jìn)氣相位執(zhí)行器和Camtronic可變氣門(mén)升程部件組成。凸輪軸本身由一種內(nèi)在的載體軸和空心凸輪件組成，每個(gè)凸輪件由2個(gè)相鄰的液壓缸驅(qū)動(dòng)。凸輪件有兩種形狀(低揚(yáng)程，高揚(yáng)程)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)需要變換凸輪件，執(zhí)行器通過(guò)液壓銷推動(dòng)凸輪套件向兩端延伸進(jìn)行凸輪替換。Camtronic技術(shù)并不是為了增大馬力，而是為了降低排放。

　　Camtronic的原理與奧迪AVS比較類似，但它使用較少的凸輪件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而保證成本更低。而相比于BMW的可以對(duì)氣門(mén)的升程進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的Valvetronic系統(tǒng)（連續(xù)可變），Camtronic系統(tǒng)是分兩個(gè)2階控制而不是連續(xù)可變的。Camtronic系統(tǒng)在工作原理方面與眾多其他車廠的可變氣門(mén)升程技術(shù)類似，但奔馳這套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上更緊湊，而且系統(tǒng)操作上相對(duì)更簡(jiǎn)單。

　　低慣量渦輪增壓

　　事實(shí)上為了提高汽油機(jī)的燃燒效率，柴油機(jī)所采用的渦輪增壓技術(shù)比其缸內(nèi)直噴技術(shù)更早被搬到了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上。

　　渦輪增壓系統(tǒng)是利用排氣推動(dòng)推動(dòng)渦輪葉片(排氣端)高速旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)進(jìn)氣口附近的進(jìn)氣葉片轉(zhuǎn)動(dòng)(進(jìn)氣端)，這樣就能對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加壓，來(lái)提高進(jìn)氣的壓力，增加進(jìn)氣密度以達(dá)到增加進(jìn)氣量的目的。然而想要推動(dòng)渦輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)需要很大的排氣能量，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低的時(shí)候，渦輪增壓器是無(wú)法工作的，所以很多渦輪增壓系統(tǒng)在2000rpm左右才進(jìn)行工作。這也就產(chǎn)生了渦輪遲滯現(xiàn)象。M274采用的是低慣量渦輪，能最大化地緩解渦輪遲滯現(xiàn)象。

　　通過(guò)內(nèi)置小型低慣量轉(zhuǎn)子解決了渦輪遲滯問(wèn)題。在奔馳M274發(fā)動(dòng)機(jī)工況圖中可以看到，不管是高功率版還是低功率版，都從1200rpm開(kāi)始就可以輸出最大扭矩，最大扭矩轉(zhuǎn)速一直持續(xù)到4000rpm（藍(lán)色線）。使發(fā)動(dòng)機(jī)能在低轉(zhuǎn)速下實(shí)現(xiàn)高扭矩，并兼具發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速下的靈敏響應(yīng)。

　　平衡軸技術(shù)

　　通常直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)都會(huì)存在著一定程度的振動(dòng)，為了消除這種振動(dòng)，獲得更好的駕乘舒適性，很多直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)都會(huì)采用平很軸技術(shù)。奔馳的這臺(tái)M274發(fā)動(dòng)機(jī)也引入了平衡軸技術(shù)。

　　奔馳M274發(fā)動(dòng)機(jī)上的平衡軸技術(shù)采用蘭徹斯特(Lanchester)平衡器，它是戴姆勒新型專利設(shè)計(jì)。奔馳M274發(fā)動(dòng)機(jī)上的平衡軸(安裝在曲軸下方)相比于大眾EA888發(fā)動(dòng)機(jī)上的雙對(duì)旋平衡軸(安裝在曲軸箱中部)體積和長(zhǎng)度方面相對(duì)較小。另外，蘭徹斯特(Lanchester)平衡器的降噪效果在全世界所有發(fā)動(dòng)機(jī)平衡器系統(tǒng)中最為先進(jìn)的。

　　其他技術(shù)

　　除上述幾大技術(shù)外，M274還采用了可變排量機(jī)油泵和發(fā)動(dòng)機(jī)啟停技術(shù)?？勺兣帕康娜~片泵可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載提供適量的機(jī)油，避免機(jī)油泵浪費(fèi)能量。

　　相比于大眾EA888上才用的齒輪式可變排量機(jī)油泵(通過(guò)齒輪相對(duì)移動(dòng)來(lái)改變流量)，調(diào)節(jié)范圍要更廣。M274發(fā)動(dòng)機(jī)上采用的可變排量機(jī)油泵此前在奔馳的一些V6、V8發(fā)動(dòng)機(jī)上已經(jīng)有應(yīng)用。

　　發(fā)動(dòng)機(jī)啟停技術(shù)是近幾年來(lái)發(fā)展最迅猛的汽車環(huán)保技術(shù)，特別適用于走走停停的城市路況，能有很好的節(jié)油表現(xiàn)。

　　總結(jié)：M274發(fā)動(dòng)機(jī)上裝備的技術(shù)很多在早先的奔馳發(fā)動(dòng)機(jī)上有應(yīng)用，比如原先在6缸、8缸發(fā)動(dòng)機(jī)上配備的BueDIRECT汽油直噴技術(shù)、可變排量機(jī)油泵等。加之M274發(fā)動(dòng)機(jī)將由北京奔馳發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)，成熟技術(shù)的共享與國(guó)產(chǎn)化會(huì)使其成本更加低，受益的還是廣大車主。至于M274發(fā)動(dòng)機(jī)國(guó)產(chǎn)的表現(xiàn)如何就讓我們一起期待吧!

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