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地表最强2.0T,L4比V6还猛,奔驰M139l怎么做到的?

2022年07月04日 11:47:06
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2021开始,梅赛德斯-AMG相继在品牌旗下AMG 45系列(横置平台)、AMG 43系列(纵置平台)的多款车型上,使用自家最新研发的M139&M139l 2.0T直列四缸发动机(“l”表示纵置平台)。其中,最新亮相的AMG C 43搭载的就是这台发动机,有可靠消息显示,未来的梅赛德斯-AMG旗下的63系列也将搭载以M139l发动机为基础的插电式混动系统,用于取代目前普遍使用的M177 4.0T V8双涡轮增压发动机。

这台带电动+废气涡轮增压的四缸机,最大可以拥有155kW/L的天花板级升功率(AMG A 45 S 4MATIC+,S139,310kW/500Nm),整机的功率扭矩甚至比同行的3.0T六缸机还猛(例如奔驰M256、宝马B58、大众/奥迪EA839),号称是地表最强2.0T四缸机。

AMG C 43

以最新的AMG C 43为例,今天我们就来具体聊一聊,这台M139l 2.0T发动机(300kW/500Nm)是如何做到比六缸机还猛的动力数据的?

AMG SL 43

AMG A 45 S

先说数据,AMG C 43搭载的这台M139l 2.0T发动机,会在6750rpm达到300kW(408Ps)的最大功率,500Nm最大扭矩可以在5000rpm获得,除此之外,通过皮带传动的RSG 48V轻混电机也可以短暂额外提供10kW的最大功率。搭配AMG调校的9AT变速器和4MATIC四驱系统,整车0-100km/h加速时间仅需4.6s(旅行版为4.7s)。

M139 2.0T,横置布局

M139l 2.0T,纵置布局

我们知道,发动机压榨得越狠,对曲轴/缸体/活塞等重点受力部件的要求越高。为此,M139系列的曲轴箱全部采用冷硬铸造铝合金工艺,他通过重力将高温熔融的铝合金倒入特制的水冷金属模具中实现快速冷却,这种做法既能让曲轴箱构造出复杂的几何机械形状,也能获得更高强度,缸体部分最高可承受160Bar的峰值燃烧压力。

与此同时,曲轴机构采用轻质锻造钢工艺处理,外加带有优化活塞环的锻铝活塞&连杆,保障强度、精度,搭配NANOSLIDE耐磨缸壁涂层工艺,降低摩擦,支持0W-20的低粘度机油。多种强化工艺,使得整个机体最大运行7200rpm的极高转速(断油转速),同时压缩比也从当年的M133的8.6:1提高9.0:1。

至于其他外围技术细节,供油系统为GDI缸内直喷+PFI歧管电喷的双喷射系统,提高汽油燃烧利用率;配气系统的排气侧凸轮轴带有Camtronic可变气门升程控制技术,提升高转状态的排气效率;同时,冷却系统采用高效率的水冷中冷器,能让机器可以应付频繁地高转运行。

缸体左侧,硕大的电动+废气涡轮增压

这台M139l 2.0T发动机能达到150kW/L的超高升功率,最关键还得靠梅赛德斯-AMG最新研发的电动+废气涡轮增压技术,它的出现让发动机进气最大可以获得2.1Bar的进气压力,这是基本是量产型“带T”机头的极限数据。

和传统的废气涡轮增压器不同,这台发动机不光通过高流速的排气推动进气涡轮,其在进气和排气涡轮叶扇中间还串联了一台电动机,他靠车子的48V电气系统供电,电机本身的最高转速175,000rpm,在发动机低转速时(排气流速低)可以主动拉高涡轮转速,从而让进气端始终保持高进气压力,提升整机在中低转的爆发力;同时,电动涡轮让进气增压不再受排气流量影响,从而更精准地控制进气压力,这能有效缓解废气涡轮增压器的迟滞问题,让大功率输出变得“分秒必争”。

除此之外,这套电动+废气涡轮增压系统还采用了滚柱轴承的涡轮转子连接方式,相比于传统的摩擦连接,滚子轴承有着更低的滚动阻力,可以有效减少机械摩擦和磨损,从而提高涡轮的转速响应。

 ●总结:

在这台AMG C 43上,我们看到了梅赛德斯-AMG对未来性能车发动机技术方向的最新理解,除了机体核心部件的工艺升级外,以48V电气系统为基础的电动+废气涡轮增压技术无疑是最为硬核,这也是能实现同排量最强升功率的核心要素。

从梅赛德斯-AMG对性能车家族的规划来看,未来的45、43、63系列都将以这台M139 2.0T发动机为基础进行电气化升级,例如最新的AMG C 63车型,就是在C 43的基础上在后桥配备电驱模块以进一步提高轮上的功率极限。笔者丝毫不怀疑,这套插混系统能做到不输甚至超越V8引擎的强悍性能,唯一让人不太满意的就是,开性能车是“视/听/触”的全感官享受,在这台四缸车上光靠音响系统的模拟声浪,恐怕没法让开惯了V8引擎的土豪们满意。

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