排量虽小,但技术新!奔驰1.5T发动机解析

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随着奔驰C级的中期改款,奔驰历史上最小排量的15L4缸涡轮增压发动机正式进入量产,当然,这只是一个开始。这款发动机将成为奔驰家族中的主力车型之一。虽然这款发动机的排量为奔驰发动机设定了新的极限,但其技术含量却绝不低。


这款15T涡轮增压发动机目前安装在最新的奔驰C260L车型上,取代老款车型的20T低功率版本。15T、16T和20T这三款发动机共同构成了梅赛德斯-奔驰C级车的动力系统。


单看排量,你会认为15T发动机是入门级车型,但事实并非如此,虽然排量比16T发动机低,但输出却更好。通过应用更先进的技术,动力更加强劲,基本达到了现有20T小功率发动机的输出水平,所以现在三款发动机车型从低到高定位为16T、15T、20T。


发动机功率参数对比最大功率最大马力最大扭矩奔驰16T115kW/5300rpm156Ps250Nm/1200-4000rpm奔驰15T135kW/6100rpm184Ps280Nm/3000-4000rpm奔驰20T小功率135kW/5500rpm184Ps300Nm/1200-4000rpm奔驰20T大功率180kW/5500rpm245Ps370Nm/1300-4000rpm艾卡车网图wwwxcarcomcn


在技术应用方面,该发动机采用了全铝缸体、48V电气系统、可变气门升程、电动水泵等技术,并配备了优化的气缸润滑和供油系统。


通过看发动机顶部的高压油轨和点火线圈就很容易看出是四缸发动机,与宝马的模块化发动机不同,奔驰也采用了模块化,但并不是简单的去掉引擎。在减少排量时,选择维持四缸设计而不是一缸。


在技术应用方面,这款发动机最大的特点是采用了48V电气系统,并基于该系统将发动机原有的发电机更换为BSG起动机/发电机一体化电机,以降低油耗和二氧化碳排放。


所谓BSG电机是传统发动机发电机和起动机一体化设计,发动机和电机依靠皮带传动。车辆怠速时可以关闭发动机,利用48V系统电池可以使空调、大灯等电器设备保持运行一定时间,从而在一定程度上降低油耗和废气排放。当车辆需要启动时,BSG电机可通过皮带快速带动发动机曲轴旋转,从而启动发动机。当发动机正常运转时,发动机通过皮带驱动电机发电并为电池充电,此时BSG电机充当传统的发电机。


此外,在巡航模式下,发动机关闭,车辆可以仅依靠BSG电机滑行。当车辆减速时,还可以回收动能。


在这个简单的图中,你可以清楚地看到发动机和BSG电机之间的关系,两个电机通过皮带连接,BSG既可以充当发动机,也可以充当起动机。


排气方面,采用DualVortex技术而不是集成排气歧管技术,分别将发动机1、3缸、2、4缸的废气结合起来,可以有效改善废气性能。提高效率并避免排气干扰。


从细节来看,显然排气歧管采用了4-2的布局,但遗憾的是双涡并没有延伸到涡轮增压器,所以它们仍然在排气歧管末端汇合为一,而且严格意义上来说,它们是双涡流。


看涡轮增压器的横截面,很容易看出涡轮增压器排气端只有一个涡流,并没有采用双涡流设计,好在这款增压器采用的是电控泄压,与机械式相比泄压结构,控制变得更加准确。


这款发动机采用水冷式中冷器,使发动机结构更加紧凑,不仅减小了发动机的尺寸,而且通过缩短发动机进气的路径,有助于提高空气冷却效率。它提高了发动机的功率和响应能力,这有助于提高速度。


冷却系统方面,该发动机采用电动水泵,根据发动机工况按需供给冷却液。


采用可变气门升程技术,保证发动机在各种工况下产生最合适的动力,并通过气门升程调节器的操作,使凸轮轴在高升程和低升程状态之间切换,让发动机同时运转。考虑动力和燃油效率。


在润滑减摩技术方面,奔驰将NANOSLIDE缸壁涂层技术应用到这款发动机上,可以有效提高缸壁的润滑效果,有效减轻发动机重量。


该技术的核心是在气缸内壁放置纳米晶涂层,其表面光滑且密布细小孔隙,可以有效润滑活塞与气缸内壁之间的摩擦。同时,这种超薄涂层极其耐磨,可以替代独立的钢制气缸套,为减轻发动机重量做出又一贡献。


编者点评发动机排量缩小已经是一种自然趋势,当豪华品牌的旗舰车型开始普及20T发动机时,这款15T发动机出现在奔驰C级车上也就不足为奇了。该发动机也可能安装在未来的梅赛德斯-奔驰E级车型上。从某种角度来看,这种发展趋势也是发动机的一种进化,最终排量的减少并没有导致动力的明显损失。


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