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BBA谁的20T发动机最厉害萝卜报告

发布时间:2023/7/23 21:58:01   

纵观目前的汽车市场,下到十万出头的国产SUV,上到百万级别的豪华轿车,我们都能看到2.0T发动机的身影,2.0T也俨然成为了最主流的发动机选择。那么作为德国三大豪华品牌的BBA,它们的2.0T发动机到底都有哪些独门绝活?谁又更胜一筹呢?今天我们就来剖析一下这三台2.0T发动机!

BBA2.0T发动机上市时间

目前BBA三家最新的2.0T发动机分别是宝马B48TU系列、奔驰M系列以及奥迪在用的EAGEN3/3b系列,按照时间顺序前后,我们先从奥迪开始说。

其实通过命名就能看出,奥迪目前在用的2.0T发动机其实就是源自大众的EA系列,只不过历经了十多年的发展,现在它已经进化到了第3代产品,因此也被称为EAGEN3(generation3)。

A6L使用了EA发动机

作为近十年世界上最知名的2.0T发动机,EA系列承担了大众集团最重要的核心动力,对于奥迪更是如此。目前奥迪主流车型使用的是大众第3代EA发动机,2.0T排量拥有-匹多种功率形式(S3这类性能车发动机不计算在内),扭矩覆盖了-N·m的范围,拥有横置和纵置两种布局形式,并且支持前驱和四驱系统。

目前EA主要分为两个版本,分别是EAGen3b(年诞生)以及EAGen3(年诞生),这两者在技术方面还是有一些区分的。

我们以A4L为例,40TFSI版本使用低功率的EAGen3b版本(以下简称3b),3b版本主打高效率,最大的技术亮点在于采用了双循环技术,也就是兼顾了传统内燃机的奥托循环以及近年来比较流行的米勒循环。

通过AVS气门升程以及VVT可变气门正时系统来调节进气门的开闭时间,在发动机吸气冲程时提前关闭进气门,来实现发动机内部的膨胀比大于实际压缩比,从而提升热效率,降低油耗。因此,EA3b发动机的热效率也达到了37%,相比高功率版的35.4%左右提升明显。

从参数来看,低功率的EA拥有马力、N·m的参数,放在A4L上能够实现7.9秒的0-km/h加速性能,同时还能带来同级别上乘的油耗表现,确实可以说兼顾了性能和经济性。

此外,3b发动机的直喷系统喷油压力为bar,这个数据放到年其实并不算高,因为已经有很多发动机用上bar的高压喷油系统了。但尽管如此,相比高功率使用的bar喷油压力还是更高一些,能够让空气和燃油更好地混合,来提升燃烧效率。

而在A4L的45TFSI车型上,奥迪则为这台车搭载了高功率的EAGen3发动机,最大马力匹,最大扭矩N·m,这个参数对于非性能车的2.0T来说已经称得上优秀。为了实现较高的动力输出,高功率版的发动机并没有使用双循环技术,因为在高功率输出的状态下,米勒循环反而会拖后腿,并且压缩比也从3b版的11.7降到了9.6,就是为了进一步提升发动机的动力表现。

在基本技术方面,第三代EA最大的特点在于采用了进气歧管+缸内双喷射系统,在低负载时使用进气歧管喷射减少积碳和噪音,在高负载时使用缸内直喷来提升性能。EAGen3/3b也是目前BBA三款2.0T发动机中唯一采用双喷射技术的发动机。

此外,尽管EA已经演变到了第3代,但这台发动机却依然采用了铸铁缸体的设计,而非目前更加主流的全铝缸体,这也是让很多人诟病的地方。可目前来看,对于EA这台发动机,铸铁缸体反而成为了一个最大的特点。

众所周知,大众和奥迪有众多搭载EA的钢炮,不少车主在买车后也会选择刷ECU来提升车辆的动力。之所以EA车主敢放心大胆地刷程序,也正是因为铸铁缸体相比全铝缸体拥有更耐操的体质,相比“易燃易爆”的宝马B48要皮实很多。

至于大家担心的EA发动机烧机油问题,其实第三代的EA已经通过将活塞环造型更改为波浪式结构的方法做出优化了。得益于这种结构能拥有更好的刮油效果,所以目前市面上基本听不到抱怨EA发动机烧机油的声音了,这也算是解了不少大众、奥迪粉的心结。

此外,EA发动机还全系使用了单涡管涡轮增压器,相比现在更为流行的双涡管系统,单涡管增压器的排气容易产生干涉,影响涡轮增压器的响应速度,这项技术以当下的眼光来看同样比较落后了。好在EA使用了当下主流的电控涡轮旁通阀,能够实现更快的涡轮响应速度,提升低扭表现。并且能够根据不同负载由电脑决定旁通阀的开闭,降低增压压力,进一步减小油耗。

总结来看,EA的技术亮点谈不上很多,双循环、双喷射以及铸铁缸体算是EA系列比较有代表性的技术,但在涡轮、喷油压力方面的确略显落后。但是尽管如此,EA依然可以说是目前最棒的2.0T发动机之一,而且通过车主反馈来看,第三代机型烧机油的现象也大幅减少,加上不错的燃油经济性和动力表现,EA其实要比很多人的固有印象强不少。

说完奥迪,咱们接下来说说宝马。目前宝马最当家的发动机自然是最新的B48TU系列了,相比此前的B48系列,TU代表了“TechnologyUpdate”,也就是技术升级,这台发动机在全新一代3系上进行了首次应用,未来将逐步成为宝马集团的主力2.0T发动机,包括5系、X3等车型都会换上B48TU系列。

同样的,B48TU也拥有不同的功率版本,以3系为例,使用的是马力的超低功率版本,则是马力的低功率版本,则为马力的高功率版本。其中高、低功率版的发动机在结构上有明显区别,并非简单通过改变增压值、喷油量等参数来实现的。

首先我们先来说低功率的B48TU发动机。相比高功率发动机,低功率版最大的区别在于使用了集成式缸盖设计,通过将复杂的排气歧管集成在缸盖内部,并在周围布置由冷却液包围的管路,来共同参与发动机内部的热管理。这样做的好处是可以降低发动机的废气温度,在冷启动时能够加快发动机水温上升,减小冷启动摩擦阻力,降低油耗。

而高功率版则使用了传统的外置排气歧管设计,因为高功率发动机的废气温度更高,对于排气的散热要求也就更高,此时如果采用集成式设计,反倒会打破发动机内部的热循环。其实,其它厂家的一些高低功率发动机在结构上也是有所区分的,低功率主打效率,高功率主打性能,完全走两个风格的技术路线。

说完B48TU高、低功率发动机的差异,接下来我们来看看B48TU的一些亮点技术。

作为上代“机皇”N20的继任者,宝马B48发动机最大的亮点在于模块化、高效化这两个方面的提升。基于单缸ml容量诞生的B系列模块化发动机,共推出了直列三缸B38、直列四缸B48以及直列六缸B58这三种排量版本,并且分别有高低功率搭配。

理论上来说,把B48并列两台,也可以诞生出4.0TV8发动机。把B58并列两台,就能变成6.0TV12发动机。不过由于宝马目前已经战略放弃了V12发动机,所以我们可能看不到模块化B系列的V12发动机了。

说回B48发动机,模块化的设计让它拥有了更小的研发成本,同时对于不同车型的适应性也更强,这也就是为什么B系列发动机遍布宝马以及MINI各个车型的原因了。所以,从模块化的角度来说,宝马B系列发动机是BBA三个品牌中模块化程度最高的。

而从缸体结构上来说,B48TU使用了一体式设计,将传统的中缸和曲轴箱合二为一,同时全铝的缸体还采用了无缸套设计。

宝马在B48TU发动机的缸壁上使用了LDS涂层,其工作原理是将具有良好导电性的金属丝进行加热,然后通过高压将溶液喷涂到气缸壁上,虽然只有0.3mm,但是涂层非常耐磨,并且可以将燃烧室的热量传递给曲轴箱,能够一定程度提升车辆的散热性能,降低工作温度。

为了发动机的轻量化,B48TU的发动机曲轴也使用了轻量化高强度材料打造,比老款的B48减重1kg,而强度则并未下降。

此外,B48TU的皮带结构也有很多调整。其中皮带的张紧器不再独立设计,而是与发动机集成在一起,这样能够进一步降低发动机的重量。

除了缸体结构外,B48TU系列还使用了目前主流的bar高压喷油系统,能够提供更好的燃油雾化效果,搭配42kV高压点火系统,发动机内部的燃烧效率更高,对于热效率和燃油经济性都有帮助。而且bar的高压喷油系统也要高于EA所使用的/bar喷油系统。

在涡轮增压器方面,B48TU也延续了宝马使用多年的双涡管涡轮增压器,搭配电控涡轮旁通阀,能够带来最佳的动力响应以及燃油经济性。所以从涡轮增压器的角度来说,B48TU的确要比EA更为先进。

总体来说,宝马的B48TU发动机是传统内燃机技术的集大成者,在动力、效率、集成度方面几乎都达到了2.0T发动机的最高水平。但是需要注意的是,低功率的B48TU和高功率版结构是完全不同的,因此各位低功率的车主千万不要盲目刷ECU,很容易对发动机造成严重的损害。

最后咱们说说最新的奔驰M发动机,这款发动机之前我们曾经单独写过一篇文章。

相比高效均衡的B48以及改装潜力出色的EA,奔驰全新的M发动机则是将“电气化”三个字融入到了骨子里。这款发动机初次使用是在中期改款的奔驰E级上,将逐步取代现款的M成为奔驰家族最主力的动力总成。

与B48相同的是,奔驰M同样采用了无缸套设计,在缸壁内部使用了Nanoslide缸壁镀膜技术。这项技术是在缸壁内部喷涂一层等离子涂层,形成一个缸壁的保护层,不仅耐磨,而且还能降低摩擦阻力,提升发动机的工作效率。

此外,去掉了传统的缸套结构后,发动机的重量也得以减轻。但是无缸套的设计都存在一个共同的问题,那就是耐操性差。如果发动机经历了改装,或者是保养不到位,一旦发生活塞偏磨,中缸被磨损几乎是无法修复的。这一点上,采用传统缸套、铸铁缸体的EA确实更加皮实。

在M的核心“电气化”技术上,奔驰继续为它用上了48V轻混系统,而且相比此前M使用的BSG皮带电机(Belt-drivenStarterGenerator),全新的M则使用了更加先进的ISG(IntegratedStarterGenerator)电机技术。顾名思义,BSG电机也就是在发动机皮带一端的启动/发电机,通过更大的功率实现更快的启动速度以及更高的发电功率。

而ISG电机的核心在于取消了传统的皮带结构,原本由发动机皮带负责带动的空调压缩机变成独立纯电驱动,ISG电机则位于发动机的飞轮一端(发动机末端),夹在发动机和变速箱之间,负责启动、发电以及辅助车辆加速。

这也就意味着,电机在工作时不再需要强制通过发动机曲轴传递,而是可以直接与变速箱匹配工作。因此,发动机在低速行驶或者减速滑行时可以彻底熄火,由ISG电机负责车辆的动力传递以及电气化系统的运转,能够最大程度提升车辆的燃油经济性以及动力响应。

除了48V轻混以及ISG电机外,奔驰招牌的可变气门升程系统、多重喷油压电式喷油嘴、多重火花塞点火系统、bar高压直喷等技术也都系数出现在了M上,可以说这是目前奔驰技术最先进的家用级2.0T发动机了。

至于全新AMGA45S的M发动机,那是出自AMG工程师之手的神物,完全跟家用车不在一个级别,这里就不做无意义的对比了。

总体来说,BBA三家在各自2.0T发动机领域可谓有着鲜明的技术差异,奥迪(大众)的EA坚持传统路线,铸铁缸体、铸铁缸套为它带来了无与伦比的耐操性和改装潜力,同时Gen3b所采用的双循环、双喷射技术又为它带来了出色的热效率和燃油经济性。EA的缺点在于铸铁缸体的重量偏重,对于车辆前后平衡性以及操控性不够友好。而且相对较低的喷油压力在性能以及燃油经济性方面也有提升的空间。

而宝马的B48TU系列则是2.0T发动机的集大成者,虽然没有花哨的48V轻混加持,但胜在零件集成度极高,运转效率高,模块化和轻量化程度也非常优秀,除了8系和X7以外,我们可以在所有的宝马车型上看到B48系列发动机的身影。不过,B48系列发动机并不适合玩车人群,天生独特的体制注定了它很难像EA那样轻易地刷ECU提升动力,略显娇贵。

奔驰的M则更像是布局未来市场的产物,领先的ISG电机为它带来了更好的启停响应速度、更平顺的加速感受以及更出色的燃油经济性。尽管目前来看,电机对于发动机性能的辅助依旧十分有限,不过天生无皮带的设计也就意味着它可以随时与轻混或者PHEV插电混动系统匹配,对于新能源市场可谓是非常友好了。遗憾的是,我们现阶段依旧没有机会体验到搭载M发动机的车,好在目前北京奔驰已经国产了M发动机,搭载这台发动机的全新一代奔驰C级(长轴代号V)也将在今年推出。

总体来说,BBA三家在技术上没有任何一家能够实现碾压式的胜利,只能说思路不同导致结果不同罢了。

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