性能背后的隱情 淺談奔馳A45 AMG發(fā)動機

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作為奔馳AMG的首款四缸發(fā)動機，不僅受到技術人員的高度期待，其性能的好壞也關系到AMG這塊金字招牌能否在性能和品質上繼續(xù)精益求精。從技術角度來看，其出眾的動力并不是那么容易的。

起初，AMG想開發(fā)一種基于Hyprex技術的動力系統(tǒng)。由于測試中引發(fā)的一系列其他工程問題，AMG最終放棄了這一計劃，改用了渦輪增壓4缸發(fā)動機。那么，你是想用奔馳現(xiàn)有的1.8L還是2.0L發(fā)動機，還是開發(fā)全新的？很明顯，這是另一個問題，但首先我們可以確定的是，A45 AMG將采用7速動力換擋，同時懸架和轉向系統(tǒng)也會進行特別的加強和調整，所以當這些都準備好之后，這臺發(fā)動機將比其他任何東西都重要。

所以AMG決定完全開發(fā)排量為2.0L的4缸發(fā)動機，說到完全全新的開發(fā)，其實是被迫的，后面會講到。這款發(fā)動機的外形尺寸、缸徑、沖程等與奔馳現(xiàn)有的2.0L渦輪增壓發(fā)動機一致，但這只是同尺寸。這樣做的好處是可以使用相同的外部組件作為現(xiàn)有的奔馳發(fā)動機。

M133發(fā)動機沒有采用CAMTRONIC可變氣門升程系統(tǒng)，而是借用了奔馳雙可變氣門正時系統(tǒng)。此外，它還配備了高壓燃油直噴和多火花點火系統(tǒng)。M133氣缸體由相對較輕的鋁材制成。為了保證其強度，工程師們采用了砂型鑄造的方法。相比壓鑄奔馳2.0L渦輪增壓發(fā)動機，在砂型鑄造過程中可以加入更多種類的金屬元素，提高缸體的強度。這一切都是因為在測試中，這個小怪物在做功沖程時的燃燒壓力遠遠超出了他們的預期，所以缸體的強化刻不容緩。氣缸強度滿足需求后，新設計的活塞、連桿、曲軸、凸輪軸和氣缸蓋將隨之而來。

為了最大程度地擠出動力，技術人員選擇了稍大的渦輪增壓器，同時采用了雙渦管技術，其最大增壓值可達2.8bar，但為了穩(wěn)定性和耐用性，增壓值最終調整為1.8bar。

以下視頻為M133發(fā)動機臺架試驗過程。通過臺架試驗，可以測試發(fā)動機在各種工況下的性能，收集到的數(shù)據(jù)可以對發(fā)動機進行全面的分析，讓大家關注到最后燒紅的渦輪增壓器。

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該項目的R&D人員表示:面對如此高的功率輸出，我們幾乎要更換所有零部件，配套的變速箱和四驅系統(tǒng)也做了相應的改進。事實上，在一開始，我們計劃盡可能多地使用原始組件，但是隨著項目的進展，我們發(fā)現(xiàn)滿足要求的標準組件越來越少。此外，如此出色的電源性能自然需要高效的冷卻系統(tǒng)。與標準發(fā)動機相比，M133發(fā)動機需要額外的20%冷卻效率，因此它還使用了新設計的冷卻水泵和水冷循環(huán)系統(tǒng)。

雖然這是一臺渦輪增壓發(fā)動機，但不要認為它不擅長“勇攀高峰”。目前這臺發(fā)動機的轉速限制在6700轉，但在后期測試階段，已經(jīng)在7200轉反復測試，發(fā)動機沒有問題。最后，基于發(fā)動機最大功率和最大扭矩對應的轉速點，技術人員認為沒有必要將發(fā)動機的最大轉速調得太高。

由于排放法規(guī)的限制，發(fā)動機必須考慮燃油經(jīng)濟性，但Tobias Moers先生認為燃油經(jīng)濟性的考慮不會影響A45 AMG的性能，其0-100km/h的4.6秒加速時間和280km/h的最高時速都值得炫耀（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）。顯然，這給奧迪帶來了很大的壓力。奧迪Quattro（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）部門也在改進其直列5缸2.5升發(fā)動機，以釋放更高的動力性能。還有一點很重要，M133發(fā)動機符合將于2021年9月實施的EU6排放法規(guī)，但奧迪RS3使用的這款5缸發(fā)動機顯然不行。

總結:

托比亞斯·莫爾斯先生說:這款發(fā)動機和其他AMG發(fā)動機一樣強勁，并且通過了所有嚴格的測試。目前它的表現(xiàn)在同級別中是數(shù)一數(shù)二的。至于人們對其穩(wěn)定性的懷疑，我想作為M133的“親生父親”，以他對“孩子”的了解和油然而生的自信，我們或許會悄悄放下那份擔心。