梅赛德斯奔驰OM654柴油发动机

戴姆勒模块化发动机更新计划中的2L直列4缸发动机

2018/09/21

概要

 大众的柴油机“排放门”发生以来,柴油发动机一直处于风口浪尖,对此,戴姆勒却发布了新的模块化设计发动机计划,其中关于柴油机系列的规划显示出将来对柴油机发展的信心。本报告将介绍该模块化发动机的首款产品—2L直列4缸柴油发动机。

戴姆勒新模块化发动机的概要

 戴姆勒正在开发新一代ICE(内燃机)系列新发动机。产品阵容包括2L直列4缸汽油&柴油、3L直列6缸汽油&柴油、4L V型8缸汽油这5种机型。

 作为模块化的优势,零部件的共享化与组装线的共享化受到更大关注,但提升开发效率也是较大的目标之一。缸径与冲程长度精简至1种,一次完成燃烧分析、排气、燃效测试等耗费时间的开发。因此得以在短时间内向市场投放5种发动机。
 一般来说,考虑到功率与燃效的平衡,每个汽缸的排量一般是汽油发动机400~500㏄,柴油发动机500~600㏄。戴姆勒为了共享汽油发动机与柴油发动机的零部件,甚至共享组装线,将2种发动机每个汽缸的排量统一至500㏄。

 新模块化发动机的特征包括,量产量最大的主力发动机的排量从原先的3L缩小至2L。另一个特征是6缸发动机从V型回归直列。有2个理由。1个是原先的直列6缸发动机长度较长,考虑到碰撞安全对策,不得不采用V型。而现在为了提高热效率,缩小了缸径,采用无衬套的铝合金缸体等,缩小了缸距,从而缩短了发动机长度,因此直列6缸发动机的长度已不再是问题。另一个理由是相比V型6缸直列6缸更容易进行模块化设计。直列6缸只需在直列4缸的基础上增加2缸,附件配置也可共享,而V型6缸如果汽缸盖增至2个等,就会增加零部件个数,长度缩短而宽度增加后会限制附件配置的空间,使布局更复杂。

エンジン外観
发动机外观 (戴姆勒资料)
新型2L直列4缸柴油发动机

 

OM654发动机概要

 2016年春季发布,为梅赛德斯奔驰E220d配套并上市的直列4缸排量2L的柴油发动机。是原OM651发动机(排量2.2L)的后继机型,作为新模块化发动机的首款产品开发而成。配套时可满足横置FF、纵置FR、4WD。排量缩小约10%,汽缸体采用铝合金等,实现封装尺寸的小型化、发动机的轻量化(约35kg)。燃效(CO2排放量)为102~112g/km,尾气后处理系统符合现行欧6法规。此外,发动机前端、上部采用屏蔽板覆盖,抑制了发动机的轰鸣声。

 新开发的新型2L发动机动力性能最大可扩大至90kW/L,符合2017年实施的新试验工况WLTC(Worldwide harmonized Light duty Test Cycle)、以及测定实际行驶时尾气排放量的RDE(Real Driving Emissions),为提高燃效采取小型轻量化设计。

エンジン外観
发动机外观 (戴姆勒资料)
采用立方体式紧凑布局的OM654发动机

 

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