一方面,由于节能减排和政策导向,V8、V6在发动机领域逐渐退出汽车市场。相反,上下“通吃”的2.0T发动机,现有的V6、V8发动机、2.0T发动机和动力、燃油经济性都有比较好的表现。从BBA 3个品牌的豪华中型SUV来看,4缸2.0T发动机已成为车型装载的主要动力配置。今天介绍奔驰GLC上搭载的4缸发动机——M264 920发动机。

奔驰M264系列发动机简介

2017年末,从E级跑车型238开始,奔驰汽车在新一代的2.0L上引进了配备48V汽车电气系统的M264 4缸发动机。与上一代M274发动机相比,M264发动机得到了新的改进,以满足燃料消耗(减少燃料消耗20%以上)、废气排放、舒适性和功率密度要求。

M264 920引擎低功耗铭牌

M264 920发动机大功率铭牌

这意味着奔驰汽车的2.0T引擎的原始M274/M270(纵向版本代码M274,横向版本代码M270)时代进入了新的M264/M260时代(纵向版本代码M264,横向版本代码M260)。

需要说明的是,虽然采用M260和M270度风冷重冷形式,但M260比M270发动机马力高6%。M264和M274是水冷重冷却形式,但M264也可以与48V轻型混合系统(如2021奔驰E级)相匹配。

在目前奔驰M264发动机系列中,奔驰主要分为M264 920和M264 915两个版本。前者对应2.0T发动机,后者对应1.5T发动机。

搭载M264 920发动机的车型:奔驰E级、奔驰CLS、奔驰GLC、奔驰GLC轿车。

配备M264 915发动机的车型:奔驰C级、奔驰C级(进口)。

2.0T上下“通吃”、M264 2.0T发动机技术分析

和奔驰E级一样,奔驰GLC也提供了两种动力,但在发动机层面上,这辆车都与M264 920发动机相匹配。所以从技术角度来看,高低功率最大的差异是发动机的排气量,以及

发动机的调教。在技术层面,这套2.0T引擎采用了NANOSLIDE铝缸体喷涂技术替代铁缸套、中置喷油器压电喷油器、可变气门升程技术Camtronic、双流道增压器等多种技术。

采用NANOSLIDE铝缸体喷涂技术替代铁缸套,减少发动机内部摩擦

对于一款发动机来说,要想提升自己的性能,减少系统内部的摩擦是很有必要的。在润滑减磨工艺方面,M264 920发动机应用了NANOSLIDE缸壁镀膜技术,可以有效提升缸壁的润滑效果,同时可以有效降低发动机的重量。

NANOSLIDE铝缸体喷涂技术

从原理上来看,NANOSLIDE缸壁镀膜技术是利用高压电弧的高温作用,将一种涂层材料瞬间融化,喷涂在气缸内壁后可形成一层镜面般光滑的纳米层。这样的结构不但可以有效润滑活塞和气缸内壁之间的摩擦,还可以替代独立式的钢制气缸缸套,这对于减轻发动机的重量有着很直接的优势。

采用中置压电式喷油器,提升发动机的雾化效率

一般我们看到的缸内直喷技术高压喷油嘴都是侧装直喷,而在中置直喷技术中,则是透过安装在活塞顶部的喷油嘴,直接喷油。对比传统的侧装样式,这种设计可以透过更精确的喷注量和更佳的雾化效果,提升燃油经济性和效能。

在这里有两个比较重要的技术:压电式喷油器以及控制策略。我们先看第一个概念,压电式喷油器的主要核心部件为压电晶体和针阀部分。不同于传统发动机的硬件配置,该喷油器没有电磁阀开合的过程,在系统工作的时候,可以将针阀顶开,进而释放储集来自于油管的高压燃油。

燃油雾化效率对比

得益于此,电磁阀喷油器可以准确且多次地完成开闭任务。对于喷射情况,我们可以参考上图,左侧第一个为普通多孔喷油器多次喷射燃烧的颗粒物总量,如果将其记为100%,越往后面,喷油次数越多,直到8次喷射,可以实现95%的颗粒物优化。可见,对比普通多孔喷油方式,这种模式下的工作效率更高,更省油。

采用可变气门升程技术Camtronic,优化整车动力性能

前面说的都是如何省油,在优化整车性能方面,M264 920发动机还采用了可变气门升程技术。为了让这套动力在不同的工况下,有着更为合适的动力输出,M264 920发动机在进气侧采用CAMTRONIC可变气门升程技术,基本原理是采用一个电磁控制的针阀控制凸轮轴上的滑套进行升程切换。

可变气门升程技术Camtronic

不同于我们常见的气门,这套技术可以让凸轮轴切换高低两种升程状态,从而平衡性能和油耗。再配合双流道增压器,在实际工作的时候,这套系统把发动机的1-4和2-3排气管分成两组,所以在实际工作的时候,不同气缸之间的影响也是很小的。可以加快增压器响应速度,减少涡轮迟滞,进而提升整车的性能对外界工况的适应性。

采用先进的水冷中冷器设计,减少涡轮迟滞

在减小涡轮迟滞方面,M264系列发动机还有一大优势,那就是采用了先进的水冷中冷器设计。这套系统可以通过水冷的方式冷却中冷器,由此一来,也就可以缩短中冷器管路减少涡轮迟滞,同时中冷器冷却效率更高。

在这里需要说明的是,奔驰M264发动机的水冷中冷器并不是像宝马B48一样集成在进气管内部,而是单独放置在发动机前侧。换言之,奔驰M264系列发动机的进气管布置更加自由,再加上中冷器的外观更容易优化,所以这套系统还可以为整套发动机带来更高的中冷效率,当然,后期升级的门槛也是更低的。

满足电气化需求,支持BSG 48V 轻混合动力

前面我们已经提到,在奔驰家族当中,奔驰M264发动机也可以视为电气化的产物,所以在早前的奔驰E级身上,我们也可以看到48V轻混系统。事实上,将48V和起动器/发电机相结合的轻度混合动力,在欧洲市场已经得到了广泛的应用。

48V轻混电机

48V电气系统在原有12V电气系统的基础上升级而来,大幅提升的电压让这套系统在对原有发动机不做大改动的前提下可以实现更加丰富的功能,总的来说,这套系统可以辅助动力输出、降低油耗、提升驾驶质感。不出意外的话,随着排放政策的日益严格,这套系统的应用场景性还会越来越高。

对比宝马X3、奥迪Q5L,奔驰GLC动力表现如何?

早前新发布的《乘用车燃料消耗量限值》强制性国家标准(GB 19578-2021)中已明文规定,2025年前油耗测试工况将由NEDC切换为WLTC。换句话说,新的测试工况将更加复杂贴近现实,也更能反映出一款车真实的油耗情况,这对于汽车的性能考验无疑更为严苛。

对比传统的V6、V8引擎,时下主流的2.0T引擎必然可以更好地满足大家的用车需求。而宝马X3,奥迪Q5L这两个竞品也是搭载的这一排量下的动力。我们可以对比三者的高低功率版本,不难发现,无论是最大功率,还是峰值扭矩,奔驰GLC都要更占优势。再加上全系标配的9AT变速箱,整车的驾驶体验也有着较不错的表现,符合大家的用车需求。

结束语:

站在行业的角度,奔驰M264系列发动机就是应对严格排放、政策需求的产物。从3.0T到2.0T,再到1.5T,可以肯定的是,未来奔驰在电气化的大背景下,其发动机技术必然走向小型化和混动化,而排量和性能居中的M264发动机也将成为品牌的主力机型。话说,对于奔驰越来越小的排量,大家认为是技术升级,还是发动机简配?

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