[汽車之家 技術(shù)] 作為奔馳AMG操刀的首臺4缸發(fā)動機(jī)（代號M133），它不但被技術(shù)人員寄予厚望，同時它的表現(xiàn)也關(guān)乎AMG這塊金字招牌是否得以延續(xù)其在性能與品質(zhì)上的精益求精。如果從技術(shù)角度來看，它呼之欲出的優(yōu)異動力來得卻也不那么輕松愜意。
一臺奔馳A級要經(jīng)過AMG的改裝強(qiáng)化，發(fā)動機(jī)顯然是重中之重，作為A45 AMG的項目負(fù)責(zé)人——Tobias Moers先生，他似乎并不想按照在原型車的基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單“修補(bǔ)”的方法來開發(fā)這臺AMG的首臺4缸發(fā)動機(jī)。
最初，AMG想要研發(fā)一套Hyprex（可以理解為超級混動）技術(shù)的動力系統(tǒng)，由于在測試中引起了一系列的其它工程問題，所以AMG最終放棄了此計劃，轉(zhuǎn)而欲采用一臺渦輪增壓4缸發(fā)動機(jī)來代替。那么是使用奔馳現(xiàn)有的1.8L或者2.0L發(fā)動機(jī)還是全新開發(fā)？顯然這又是個問題，不過首先可以確定的是A45 AMG將要采用一臺7速雙離合變速器，同時針對懸架和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)要進(jìn)行特殊的強(qiáng)化與調(diào)校，所以當(dāng)這些都已經(jīng)準(zhǔn)備就緒后，這臺發(fā)動機(jī)就顯得比什么都重要了。
| M133發(fā)動機(jī)的相關(guān)參數(shù) | |
| 排量 | 1991ml |
| 缸徑×行程 | 83mm×92mm |
| 壓縮比 | 8.6:1 |
| 最大功率 | 360馬力/6000rpm |
| 最大扭矩 | 450N·m/2250-5000rpm |
| 重量 | 148kg |
| 最高轉(zhuǎn)速 | 6700rpm |
| 升功率 | 181馬力/升 |
| 排放標(biāo)準(zhǔn) | EU6 |
因此，AMG決定全新開發(fā)一臺排量為2.0L的4缸發(fā)動機(jī)，說到全新開發(fā)，其實(shí)也是被迫的，這一點(diǎn)在后面會講到。而這臺發(fā)動機(jī)的外部尺寸、缸徑、行程等都與目前奔馳現(xiàn)有的2.0L渦輪增壓發(fā)動機(jī)（代號M270，搭載在目前的奔馳A260上）保持一致，而這僅僅是尺寸相同。這樣做的好處是可以與奔馳現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)采用相同的一些外掛部件（比如發(fā)電機(jī)、起動機(jī)等）。
M133發(fā)動機(jī)沒有采用CAMTRONIC可變氣門升程系統(tǒng)，但它借用了奔馳的雙可變氣門正時系統(tǒng)。此外，像高壓燃油直噴、多重火花點(diǎn)火系統(tǒng)也同樣裝備其上。M133的缸體為相對較輕的鋁材料，為了保證其強(qiáng)度，工程人員采用了砂型鑄造的方法。與采用壓鑄方式的奔馳2.0L渦輪增壓發(fā)動機(jī)相比，在砂型鑄造的工藝過程中可以添加更多種類的金屬元素，以此可以提高缸體的強(qiáng)度。這一切的做法都是因為在測試中，這臺小怪獸做功沖程時的燃燒壓力要遠(yuǎn)超他們的預(yù)想，所以強(qiáng)化缸體刻不容緩。在缸體強(qiáng)度滿足需求后，隨之而來的就是新設(shè)計的活塞、連桿、曲軸、凸輪軸以及缸蓋等。
為了最大程度的壓榨出動力，技術(shù)人員選擇了一個尺寸稍大的渦輪增壓器，同時采用了雙渦管技術(shù)，其最大增壓值可以達(dá)到2.8bar（普通車輛的渦輪增壓值不到1bar），不過為了穩(wěn)定性和耐久性，增壓值最終被調(diào)整到1.8bar。
下面這段視頻展示了M133發(fā)動機(jī)的臺架試驗過程，通過臺架試驗可以檢驗發(fā)動機(jī)在各種工況下的表現(xiàn)，利用收集來的數(shù)據(jù)對發(fā)動機(jī)進(jìn)行全面分析，大家可以留意最后燒紅的渦輪增壓器。
項目的研發(fā)人員說到：面對如此高的動力輸出，我們幾乎要對所有的零部件進(jìn)行更換，與之搭配的變速器和4驅(qū)系統(tǒng)也都進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。其實(shí)最開始，我們計劃盡可能使用原有的部件，但是隨著項目的進(jìn)行，我們發(fā)現(xiàn)越來越少的標(biāo)準(zhǔn)部件是符合要求的。此外，如此出色的動力表現(xiàn)，自然也少不了高效的冷卻系統(tǒng)，M133發(fā)動機(jī)需要比標(biāo)準(zhǔn)版的發(fā)動機(jī)增加額外20%的冷卻效能，所以它也采用了全新設(shè)計的冷卻水泵以及水冷循環(huán)系統(tǒng)。
雖然這是一臺渦輪增壓發(fā)動機(jī)，但不要以為它不擅長“勇攀高峰”（高轉(zhuǎn)速）。目前這臺發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速被限制在6700rpm，而在后期的測試階段，它在7200rpm的狀態(tài)下進(jìn)行了反復(fù)試驗，發(fā)動機(jī)并沒有出現(xiàn)任何的問題，而最后綜合發(fā)動機(jī)的最大功率（6000rpm）和最大扭矩（2250-5000rpm）所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)，技術(shù)人員認(rèn)為沒有必要將發(fā)動機(jī)的最高轉(zhuǎn)速調(diào)得過高。
由于排放法規(guī)的限制，該發(fā)動機(jī)必須為燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行考量，不過Tobias Moers先生認(rèn)為對燃油經(jīng)濟(jì)性的考慮不會影響A45 AMG的性能表現(xiàn)，其4.6秒的0-100km/h的加速時間以及280km/h的極速都是值得炫耀的。顯然這給了奧迪很大的壓力，奧迪的quattro部門也在針對旗下的直列5缸2.5升發(fā)動機(jī)進(jìn)行著改進(jìn)，以此釋放出更高的動力性能。另外很重要的一點(diǎn)，M133發(fā)動機(jī)滿足將于2014年9月開始實(shí)施的EU6排放法規(guī)，而應(yīng)用在奧迪RS3上的這臺5缸發(fā)動機(jī)顯然還無法做到。
總結(jié)：
Tobias Moers先生說到：這臺發(fā)動機(jī)和其它的AMG發(fā)動機(jī)一樣結(jié)實(shí)，它已經(jīng)通過了所有嚴(yán)苛的測試。它的性能目前可謂同級中數(shù)一數(shù)二的，而關(guān)于人們對它穩(wěn)定性的猜疑，我想作為M133的“親生父親”，憑借他對“孩子”的了解以及油然而生的那種自信或許會令我們悄悄放下那一絲憂慮。（文/汽車之家 馮景毅）
相關(guān)鏈接：
代號M274 奔馳新E級2.0T發(fā)動機(jī)亮相
http://m.omaae.com/tech/201303/483504.html
● 汽車技術(shù)很難懂？汽車設(shè)計太遙遠(yuǎn)？誰說的？這些內(nèi)容也可以很有趣！
