世界最顶级的三款2.0T发动机,谁更强?

8年前,市面上搭载涡轮增压发动机的车型并不多,那会看到大众EA888和宝马N20的介绍,感觉各种厉害!谁知道过了这么多年后,带T的发动机已经烂大街,当增压已经被大众所接受时,它的新鲜感也随之消失。



增压发动机已经平平无奇,在这种局面下,BBA的2.0T是否依旧光芒闪烁?不如看看现在BBA的主力机型实力如何。




宝马现在主力车型几乎都搭载型号为B48的2.0T发动机,与上一代N20相比,B48不再是一个机型,而是衍生出了一系列版本,动力维持在135KW到225KW之间,因为将2.0T分成多个版本,于是闹出了宝马2.0T(低功率)马力不如本田1.5T大的笑话。


如何理解B48发动机思路呢?其实就是搭积木,以单缸最优设计为切入口,满足不同排量发动机需求。不论是B38、B48还是B58发动机,它们的气缸容积缸径行程比都一样,换而言之,宝马B系列汽油发动机,其火花塞、喷油嘴、进排气设计都固定不变。



通俗的讲,把6缸的B58砍掉3个缸,就变成3缸的B38,在3缸B38发动机上加1个缸,又变成了4缸B48。模块设计化已经是内燃机行业主流思想,其最大优势之一就是节约成本缩短开发时间,同时也避免因开发多种型号发动机导致技术验证不充分而留下质量隐患。


问题来了,宝马如何将同样排量的发动机,设计成各种不同功率版本?其实主要差异在缸盖、涡轮和控制逻辑上。



以型号为B48B20B为例,这款2.0T发动机,本身是为插电混动车型设计,那么它所追求的不是动力输出,而是让发动机保持高效率运转,于是它所想的就是如何减少热损失。同样是B48发动机,低功率版气缸盖集成排气管,高功率版则是分离。



在B48发动机上,可以看到两种涡轮增压器,低功率版涡轮与排气管集成在一起,要换涡轮就要连排气歧管一起换,高功率版排气管仍旧布置在缸盖外侧,这意味着它能承受更高的排气温度。




B48亮点技术集中在制造工艺上,LSD涂层替代了气缸套,好处是发动机重量和尺寸进一步缩小,坏处是万一出现拉缸,根本用不着抢救直接换缸体。



另一个技术是针对自动启停导致发动机磨损的解决方案,在发动机熄火时,连杆轴颈与活塞连杆之间的油膜脱落,而建立油膜又需要一定时间,所以B48发动机在活塞连杆大头上侧使用了IROX涂层,这个涂层表面光滑耐磨,可以应对发动机启动瞬间油膜尚未建立造成的磨损。



Double VANOS 和Valvetronic两个技术相信宝马粉已经再熟悉不过,简单来说这两技术对发动机的进气效率、排放、油耗和动力有直接影响。通常来说进气效率越高动力越好,而进气效率这块宝马一直都是行业顶尖水平。



B48系列发动机,除135KW、190KW和225KW三个版本外,其余机型峰值扭矩输出范围都超过3000rpm,动力响应和输出绝对不是一般的2.0T发动机能比拟。当然这里也不能漏掉双流道技术,它降低了涡轮迟滞。



B48开发背景是欧盟推出欧6排放以及更加严苛的二氧化碳限值,这意味B48必须做到低污染和低油耗,这台发动机的压缩比提高至11:1,要知道这可是增压发动机,高压缩比对燃烧室的设计提出更苛刻的要求,需要说明的是奥托循环的压缩比与模拟阿特金森循环的压缩比不可同日而语。



从工信部的油耗数据看,长轴距版 3系的油耗为6.0-6.9L,后驱外加上整备质量1.61吨起步,这样的油耗已经算比较低了。




奥迪与大众共用发动机已经不是什么秘密,奥迪主打动力就是EA888Gen 3B,这台发动机被大家称为3代半。



EA888Gen 3B最大的不同就是采用了B循环,也叫米勒循环,而字母B是大众工程师Budack的名字。这里有一点要搞清楚,日系车上所谓的阿特金森循环,实际上也是米勒循环。




既然叫3代半,那么肯定用的还是第三代EA888的底子(铸铁缸体),而三代EA888本身硬件规格就挺高,比如气缸盖集成排气歧管、双喷射和电子节温器。3代半在此基础增加了AVS和一个响应更快的涡轮。



要实现米勒循环,其实不仅仅是延迟气门关闭就可以实现,米勒循环气门开启的范围有别于奥托,所以凸轮形状要改变,其次要实现高热效率,得减少燃烧室的热损失,同时又得改善燃烧室的散热性能,听起来是不是有点矛盾?



AVS功能跟本田的VTEC一样,都可以将气门分两段开启,在采用米勒循环时,气门开启角度小,这样有利于形成滚流,满负荷运转时,气门完全开启让更多空气进入气缸。



降低发动机油耗,最好的办法就是提高压缩比,EA888Gen 3B的压缩比提高至11.7:1,EA888为9.6:1,因为燃烧室和活塞形状改变,因此3代半发动机与3代机气缸盖并不相同。米勒循环缺点很明显,它会牺牲发动机动力性能。


EA888 Gen3B 动力参数其实很一般,最大功率140KW,峰值扭矩320N·m,动力响应和输出范围只能说是主流水平。




3代半发动机热效率达到了37.5%,其实已经算比较高了,但奇瑞之前那台几乎等于裸奔的1.5T多点电喷发动机也做到了37.1%,相对于它的硬件规格来说,3代半发动机实际上不是那么强悍。



配备EA888 Gen3B的奥迪A4L,百公里油耗为6.1L,整备质量同样为1.61吨,油耗其实也很低,动力优势并不明显。




奔驰的发动机不太容易通过名字来判断它的定位,老款2.0T叫M274,新款改名为M264。其实M264也是基于M274发动机而来,而且一款发动机还会有两个名字,比如横置叫M260,纵置叫M264,更清奇的是,M264还分1.5T和2.0T两个排量。


北京奔驰的主力车型都已经换装了M264发动机,但它也分为多种不同功率版本。从发动机本身的技术看,M264没有很多令人感觉眼前一亮的东西,单涡轮双涡管和电控废气旁通阀,都是国6B排放发动机标配之一。




(配图为传祺2.0T发动机活塞)


发动机部件上,真正比较特别的是活塞,活塞头部下方有两个开口,这是一条油道,在高负荷运转时机油可以提供更好的散热,也就说可以更好压榨动力。国内只有两款2.0T采用这种活塞,一个是奔驰M264,另一个则是配图机型。



除了常规的进排气可变气门正时外,M264依旧配备了Camtronic可变气门升程,它的技术原理和奥迪AVS几乎一样。



M264最大的不同是电气化程度,宝马和奥迪的发动机大部分都是机械部件,而奔驰M264已经非常接近于混合动力,它率先采用了48V技术,并将启动机和发电机集成为一体。


官方称BSG电机可以将发动机转速提升至2500rpm,在刹车减速时电机的制动能量回收功率可达12.5KW。最直接的好处就是,在市区走走停停的路况,启动系统工作起来动静非常小,当然也可以降低一点油耗,因为刹车减速电机就在发电。



同时奔驰还为M264配备了电子水泵,优点是冷却液流量随意控制,一定程度减少热损失,缺点是电子水泵价格很贵。


M264 2.0T本有190KW和220KW两种不同调校,目前C级只搭载了190KW的2.0T发动机,就动力数据而言,M264好一些,但动力输出范围相对来说比较小。



搭载2.0T发动机的奔驰C 300L,比宝马330Li重50Kg ,两者发动机功率相同,同样是前置后驱,而且C级配备了9AT变速箱。但油耗方面,C 300L为6.8升,330Li为6.2L。



奔驰M264严格意义上来说算是M274的改良版,针对市场环境做了较大的电气化升级,加上它本身底子不错,所以动力性能并不落后。宝马B48TU更像是全新换代的发动机,动力依旧出色,燃油经济性很不错。奥迪的EA888 Gen3B 发动机,有种临时抱佛脚的感觉,以前舍不得拿出来的技术,这次一块全部用上,它的效率挺高但也牺牲了动力。

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