2020年沃德十佳发动机/驱动系统解密

2020-01-02 00:10:14 作者:杜庆炜

  【太平洋汽车网 技术频道】每年的年末,Ward's AutoWorld杂志都会评选出美国市场上十个最佳发动机,也就是我们熟悉的沃德十佳发动机。最近,2020年的沃德十佳发动机榜单出炉,我们一起去看看究竟哪几家车厂可以获得荣誉,并且在这其中又有多少款产品已经进入国内销售。

2020年沃德十佳发动机/驱动系统解密

先来看看2020年度十佳发动机是哪几家

  这届的沃德十佳发动机从原来的10 Best Engines更名为10 Best Engines(十佳发动机)/Propulsion Systems(十佳发动机/驱动系统)。其实更名的原因很简单,因为新能源浪潮越来越大,很多车企都推出了带新能源驱动系统的车型,此前沃德十佳也评出过混动和纯电驱动系统(丰田普锐斯克莱斯勒大捷龙PHEV本田雅阁PHEV等),所以更名为十佳发动机/驱动系统更为名正言顺一些。

2020年度沃德十佳发动机/驱动系统名单
发动机/驱动系统代表车型
宝马3.0L直列六缸涡轮增压汽油发动机宝马M340i
奔驰3.0L直列六缸涡轮增压汽油发动机+48V轻混系统奔驰GLE450
FCA 3.6L V6自然吸气汽油发动机+48V轻混系统Ram1500
福特2.3L直列四缸涡轮增压汽油发动机福特Mustang
通用3.0L直列六缸柴油涡轮增压发动机GMC Sierra
通用6.2L V8自然吸气汽油发动机雪佛兰 科尔维特Stingray
本田2.0L阿特金森循环自然吸气汽油发动机+i-MMD混动系统本田雅阁混动
现代150kW电驱动系统现代Kona EV
现代1.6L直列四缸涡轮增压汽油发动机现代索纳塔
日产2.0L直列四缸可变压缩比涡轮增压汽油发动机日产Altima

  2020获奖榜单中,有三款直六发动机、V8发动机仅有一款。并且榜单上还首次出现了带48V的发动机,这也是时代变化的一个标志(好吧说白了就是为求环保政治正确,被逼用了轻混系统)。另外,榜单中有五款是去年榜单中出现过的,虽然连续获奖在此前榜单中也是常见的事情,但这回有5款连续登榜就比较罕见了,从侧面来说在经济环境一般和环保法规冲击下,车企开发更多动力系统的意愿也会受到一定抑制。

宝马3.0L直列六缸涡轮增压汽油发动机
代表车型:宝马M340i

  宝马代号B58直六涡轮增压发动机最早在2015年开始推出,用于取代老的N55发动机。而在去年,B58系列发动机获得了一次技术升级机会,升级后的发动机代号为B58TU( TU = technical update)。B58TU系列发动机在去年沃德十佳发动机上已经登榜,其搭载的车型为最新一代宝马X5,而今年B58TU也再次登榜,不过这回是高功率版本发动机,搭载的车型也更换为M340i。

2020年沃德十佳发动机/驱动系统解密

  人们说宝马是巴伐利亚发动机工厂、买发动机送车。这话其实真的不假,在过去25年中,宝马共有34次登上沃德十佳发动机榜单(与福特并列第一)。而这34次获奖中,有28个奖项都是直列6缸发动机获得的,所以直列6缸才是宝马发动机的精髓所在。

宝马3.0L涡轮增压汽油发动机
排量(mL)2999
气缸排列形式直列六缸
最大功率(PS)382
最大扭矩(N·m)500
压缩比10.2:1

  去年获奖的那具宝马发动机代号为B58B30M1,而今年获得的发动机代号为B58M30O1。可别小看代号的这个小差异,这就是标准功率与高功率版本的差异。搭载在M340i上的3.0L直六涡轮发动机比X5上的增加了35kW。

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  B58TU系列发动机的升级目的是在于进一步提升排放性能,以满足欧洲最新的WLTP测试法规,并且性能上也稍比B58系列有提升。因为是在B58发动机的基础上上级,所以B58TU基本的硬件结构是没有大改动的,缸径、行程和压缩比都保持一致。B58TU升级了供油系统、缸盖设计、歧管头端布局、冷却循环系统、水泵还有链条。

  而升级的核心是供油系统,我们都知道如果要提升排放性能的话,其中一项解决方案就是提升喷油压力。B58TU在原来B58 200bar喷油压力下,提升到了目前越来越常见的350bar。这样的好处是在排放测试时,发动机燃烧过程中产生的烟尘颗粒物会下降50%,并且更高的喷油压力也会让燃油与空气更好地混合,可以提升燃烧效率。

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  另外的优化主要集中于排气性能的提升以及冷却效率的优化,目的都不是最大化性能,而是优化排放表现。目前在国内搭载B58TU系列发动机的车型有X5 xDrive 40i、X7 xDrive 40i、X6 xDrive 40i。不过高功率版本的B58TU暂时还没有车型出现在国内(M340i、Z4 M40i、X3 M40i、X4 M40i)。

奔驰3.0L直列六缸涡轮增压汽油发动机+48V轻混系统
代表车型:奔驰GLE450

  设计玩得出神入化的奔驰,在近十年来仅在2017年入选过一次沃德十佳发动机奖,并且还是2.0T直列四缸发动机。再往上翻,上一次奔驰凭借直列六缸发动机获得该奖项还是在2005年,那是一具3.2L涡轮增压柴油发动机。

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  奔驰GLE450上搭载的是奔驰最新的M256直列六缸汽油发动机,M256发动机在2017年推出,搭载在欧洲S450车型上。M256发动机是奔驰20年来首款全新直列六缸发动机,自从1999年M104直列发动机被淘汰后,奔驰就进入了V型发动机时代,直到M256才意味着奔驰又开始转入直列6缸发动机路线。实际上这款发动机在2018年就该登上沃德十佳的榜单,但无奈奔驰等到2019年才把该发动机引入到美国车型中,所以M256才会登上2020年沃德十佳的榜单。

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  沃德的评委认为M256这套动力给了他们安静平稳和强劲的印象,显然这个是直六发动机自身就带有的天赋。没错,事实上论平顺性的话,直六发动机是要比V6发动机更有天然优势,因为直列六缸可以自身实现振动的平衡,而V6发动机需要额外的平衡轴才能实现振动平衡。当然,这并非是奔驰开始回到直六发动机的所有原因,直列六缸发动机可以拥有足够的空间,使得催化器靠近涡轮,这样有组于催化剂在冷启动后更快地达到工作温度,从而减少排放。所以说这几年欧洲厂商都开始被环保推着走,很多路线的出发点都更多考量到环保问题。

奔驰3.0L涡轮增压汽油发动机
排量(mL)2999
气缸排列形式直列六缸
最大功率(PS)362
最大扭矩(N·m)500
压缩比11:1

  奔驰M256发动机的亮点除了常规的直六结构外,它还加入了一套48V轻混系统。这个48V轻混系统负责供电给电子涡轮和ISG电机。

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  M256上面的电子涡轮并非是完全取代废气涡轮,而是与原来废气涡轮并列存在。当发动机转速低废气涡轮未能达到正常效率时,电子涡轮就会迅速介入增压,减少涡轮迟滞现象,提升动力输出表现。而当废气涡轮能够满足车辆动力需求时,电子涡轮就会停止介入工作。这样既能够有效填补废气涡轮的缺陷,又能够高效利用电子涡轮。

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  而位于原来飞轮位置的ISG集成式起动/交流发电机则取代了传统的启动机和发电机的角色,通过48V系统的电能支持,可以实现启动发动机、起步扭矩辅助、空挡滑行等等功能,从而进一步提升发动机能效。

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  国内使用M256发动机车型包括了S500L、GLE450 4MATIC、AMG E 53 4MATIC+ 轿跑车、AMG GT 53 4MATIC+、AMG GT 50。

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    杜庆炜 高级编辑

    自幼深受日系车毒害,来自吐槽星的工科男。

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