[汽車之家 發動機技術] 奔馳的運動部門AMG向來擅長將溫文爾雅的奔馳車變得兇猛、暴力,甚至有人認為,那些采用了排量動輒就在5、6L以上的V8發動機的AMG車型,其實就是有著德國國籍的肌肉車。時至今日,全球對排量和排放的限制日益嚴格,AMG的大排量V8發動機將何去何從?全新的M178發動機便是AMG給出的答案,其降低至4.0L的排量也創下了AMG V8發動機歷史上的新低。
在介紹“新人”之前,回顧一下老前輩還是十分必要的。縱觀AMG發動機的歷史,我們會發現他們對于大排量V8發動機青睞有加,此外,隨著法規以及技術的發展,AMG也在不斷與時俱進地推出更加符合市場需要的V8發動機,而下面這幾款發動機在AMG的發展史中具有十分重要的地位。
- AMG 6.8L V8
時光回溯到1967年,AMG公司成立,那個時候AMG并不隸屬于奔馳。真正令AMG揚名立萬的事件發生在1971年,那一年在比利時斯帕賽道舉辦的24小時耐力賽中,一臺由AMG公司改裝的奔馳賽車獲得了該組別第二名的佳績。這輛以梅賽德斯-奔馳300 SEL 6.3為基礎進行強化和改裝的車型裝備了一臺6.8L的V8自然吸氣發動機,由AMG公司將當時原廠排量為6.3L的M100 V8發動機擴大排量得來,最大功率為428Ps(315kW),扭矩可以達到500-608N·m,在那個年代已經算得上出類拔萃了。
- M117
1987年,一款名為奔馳300 CE 5.6 AMG的車型成為了當時德國市場中極速最高的量產車型,它搭載的每缸4氣門5.6L V8自然吸氣發動機代號為M117,其360Ps(265kW)的最大功率以及510N·m的最大扭矩令這款coupe車型跑出了303km/h的極速。同時,由于其優異的性能表現,這款車在美國市場也有不少車迷追捧,北美的車迷們為它起了一個綽號:The Hammer(錘子)。
- M113 K與M155
很多車迷近距離接觸奔馳AMG車型都是從一系列的“55 AMG”開始,例如E 55 AMG、CL 55 AMG、SL 55 AMG以及G 55 AMG等等,而這些車型的共同之處,是都裝配了一臺代號為M113 K的AMG 5.5L V8機械增壓發動機。到了2003年,奔馳AMG與邁凱倫合作推出的SLR Mclaren超級跑車搭載的M155發動機,便是在M113 K的基礎上強化而成的。
- M156與M159
個人認為,在2005年推出的M156發動機對于AMG的意義僅次于1971年的那臺6.8L發動機,因為這是AMG作為奔馳旗下的運動部門獨立研發和生產的第一臺V8發動機。很多人形容搭載了這臺6.2L V8自然吸氣的車型開起來更像是德國人制造的肌肉車,其強大的低扭和線性的動力輸出可以給駕駛者帶來超乎想象的駕駛體驗。盡管只有6208mL,但德國人固執地將其排量算為6.3L,并倔強地將6.3這個數字貼在所有采用此款發動機的車型上。
2010年,銀箭家族迎來了SLR Mclaren的繼任者——SLS AMG超級跑車,它具有向歷史致敬的“鷗翼”式車門以及升級版的M156發動機:代號為M159的“6.3L”V8發動機。在更高性能的SLS AMG Coupe Black Series車型上,M159發動機的功率輸出已達到了631Ps(464kW)。
- M157
當世界幾乎在一夜之間“渦輪化”之后,AMG粉絲們驚訝地發現,在一些“63”車型上,他們鐘愛的6.2L自然吸氣發動機已經被一臺排量為5.5L的雙渦輪增壓V8發動機所取代,與M156/159自然吸氣發動機相比,這臺代號為M157的、帶有兩臺“鼓風機”的家伙可以輕松地輸出更多的扭矩,同時滿足歐盟嚴苛的排放標準。和之前的V8發動機一樣,M157用途廣泛,從E級、CLS級、CL級、S級到M級、R級、GL級以及G級的AMG車型上都可以看到它的身影。
- M178:AMG家族的未來殺手
完成了對AMG V8發動機的歷史回顧,我們可以看到,盡管“63 AMG”系列車型的發動機排量已經由M156時期的6.2L降低到了M157的5.5L,但面對全球越來越苛刻的排量稅以及環保政策,AMG不得不將為旗下的V8發動機“瘦身”這件事繼續進行下去。因此,排量為4.0L的M178發動機來得正是時候。
奔馳AMG M178 4.0T雙渦輪增壓V8發動機 | |
排量 | 3982mL |
缸徑×行程 | 83mm×92mm |
壓縮比 | 10.5:1 |
氣缸夾角 | 90° |
最大功率 | 510Ps(375kW)/6250rpm |
最大扭矩 | 650N·m/1750-4750rpm |
最高轉速 | 7200rpm |
凈重 | 209kg |
供油方式 | 缸內直噴 |
氣門數量 | 每缸4個 |
環保標準 | 歐6 |
首先搭載這臺M178發動機的車型已經確定,就是“鷗翼”超跑SLS AMG的繼任者AMG GT,后者正披著偽裝外衣,緊鑼密鼓地進行著性能測試。盡管AMG GT實際定位會較SLS AMG略低,但以目前得到的消息來看,AMG GT依然將取代SLS AMG在家族中的地位。按照AMG以往對于旗艦跑車在發動機方面采取的“特殊照顧”來看,M178也許會是AMG GT車型專用的發動機代號。當然,在未來采用4.0T V8發動機的車款肯定不僅限于AMG GT一款車,即將推出的全新C 63 AMG也將采用這樣的一款發動機。不過,在C級車上的發動機會在調校和硬件配置方面有何變化,是否依然被稱作M178,目前還不得而知。
相比于基本版SLS AMG的那臺M159發動機,全新AMG GT搭載的M178發動機由于排量上的劣勢,最大功率的輸出并不十分突出,但在兩顆渦輪增壓器的幫助下,最大輸出扭矩并沒有降低,并且從1750rpm開始,直到4750rpm,該發動機都能輸出650N·m的峰值扭矩,令車輛擁有更加強悍的加速能力。不過,與其競爭對手奧迪的同排量雙渦輪增壓發動機相比,M178的調校似乎還有些保守,但由于渦輪增壓發動機調校潛力較大,不排除未來會以推出特別版系列或黑色系列(Black Series)的方式引入輸出動力更加激進的M178發動機。
奔馳AMG M178 | 奧迪RS 7 4.0T發動機 | |
排量 | 3982mL | 3993mL |
壓縮比 | 10.5:1 | 10.1:1 |
缸徑×行程 | 83mm×92mm | 84.5mm×89mm |
最大功率 | 510Ps(375kW)/6250rpm | 560Ps(418kW)/5700-6000rpm |
最大扭矩 | 650N·m/1750-4750rpm | 700N·m/1750-5500rpm |
AMG的發動機工程師們通過一系列手段將M178發動機設計得十分緊湊。新發動機所采用的兩臺渦輪增壓器布置在發動機“V”型結構的內側,因此發動機的體積更小,也更加便于在機艙內的布置。此外,水冷式中冷器除了有便于布置的優點,更提高了增壓空氣的散熱效率。
除了將渦輪布置在氣缸內側,新發動機還采用了干式油底殼結構,其結果是,相比SLS AMG搭載的M159發動機,M178發動機的安裝位置向下移了55mm,因此發動機和車輛的重心都進一步降低,更加有利于車輛的操控。此外,機油泵采用了兩級可變排量技術,控制單元可以根據發動機的溫度、負載控制油泵的工作,進一步提高發動機的效率。
M178發動機屬于奔馳最新的BlueDIRECT發動機家族,缸徑和行程與A 45 AMG上那臺性能驚人的直列四缸2.0T發動機完全相同。AMG并不諱言它與M133四缸發動機“親密”的關系,因此我們有理由相信,M178和M133正是奔馳發動機家族模塊化的產物。
M178發動機在正式投入量產前需要經過嚴格的臺架耐久試驗,位于德國阿法爾特巴赫的AMG發動機測試中心擁有的測試臺架可滿足輸出功率為639Ps(470kW)、輸出扭矩1000N·m的發動機進行試驗。使用計算機控制的試驗臺架可以模擬諸如冷/熱啟動、爬坡、頻繁啟停甚至是紐博格林北環賽道的高速工況。在這里,新發動機需要經歷數千小時的測試以驗證其在各種工況下的性能以及可靠性。
除了臺架上的模擬測試,新款發動機在上市之前還需要裝車進行路試。AMG將他們的測試車輛帶到世界各地,從冰天雪地的瑞士北部,到炎熱的美國死亡谷,以適應各種極限的氣候環境和工況。
除此之外,對于AMG車迷來說,AMG車型的最特別之處是什么?當然是其“一人一機”的制造理念。長久以來,AMG一直宣稱在阿法爾特巴赫的發動機工廠內,每一臺發動機都是由一名工程師手工組裝完成,并在組裝結束后在發動機上安裝上工程師親筆簽名的銘牌。盡管這個說法曾經遭到了BBC名嘴Jeremy Clarkson的質疑,但對于消費者來說,這無疑令這些冷冰冰的機器增添了許多美好的人文色彩。
總結:
M178的到來預示著6.2L自然吸氣V8發動機將慢慢從AMG的產品序列中消失,而AMG也即將全面進入渦輪時代(依然存在于SLK 55 AMG上的那臺5.5L自然吸氣V8發動機早已沒有了存在感,退出歷史舞臺也會是遲早的事)。對于那些鐘情于大排量自吸的朋友們來說,這的確算是一件傷感的事,但不得不承認的是,在如今的大環境之下,排量進一步“緊縮”的M178的確可以令AMG在與同級別對手較量時更加游刃有余,而家族化的設計思路表明了AMG對它的應用將不僅僅局限于AMG GT這一款車型,相信未來這臺M178發動機將會出現在更多的車型之上。(文/圖 汽車之家 張戈)
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