这台4.0T V8发动机系列的最早是在 2014 年的全新跑车系列 AMG GT(M178)上正式发布的,奔驰开发这个4.0T V8系列发动机主要是用于替换之前的5.5L自然吸气V8发动机。奔驰的4.0T V8发动机系列主要包含M176/M177/M178三个版本。适用于不同的车型。
这台V8的研发实际上继承了奔驰上一代AMG开发的号称地表最强四缸机的M133 2.0T发动机的技术方案,也就是上一代A45用的那台发动机。如果用简单粗暴的方式来理解的话,你可以认为这台V8就是把两台M133发动机以 90° 夹角重新排布,组合成了4.0T V8。因此,这台V8和M133 2.0T发动机的主要结构参数:缸径、冲程以及缸心距完全一样,V8发动机3.982L的排量也正好是2.0T M133 的 1.991L的两倍。当然实际情况比这种1+1=2的描述要复杂的多,这样描述只是为了让大家更容易理解。
AMG前两年已经开发了全新的M139 2.0T四缸高性能发动机来替代原来的M133发动机,和混合动力系统结合后,甚至在有些车型上替代了V8。而奔驰并无意基于全新的M139 2.0T发动机技术来开发全新架构的V8 4.0T,而是仍然沿用之前的V8技术平台。在电动化的大背景下,虽然V8可能还有延长寿命的需求和理由,但是奔驰不大可能再投入资源开发全新平台的V8了。
这个4.0T V8系列有三个不同型号,分别是 M176,M177 和 M178。简单说:
1. M176 是低功率版本,只在奔驰品牌的高端车型上使用,不用于AMG品牌,所以M176是没有一人一机的签名的。从最近奔驰的布局来看,M176未来应该是不会再使用了,直列6缸的M254将会取代这台V8。
2. M177 和 M178 是专门用于AMG品牌的版本,有一人一机签名。其中:M177 是AMG的主力机型,大部分车型都是用的这个型号,比如:咱们今天说到的G63,实际上除了G63新款仍在使用,其他大多数的奔驰AMG车型未来基本都放弃了这台V8,转向6缸甚至4缸混合动力了。而M178 是最高功率版本,仅搭载 AMG GT 跑车。
这台V8采用了AMG研发的第三代压电式Pizno缸内直喷系统,和一般直喷汽油机使用的电磁阀式的喷油器相比,压电式喷油器虽然昂贵但是其在响应速度上有非常大的优势,该系统能够在适当的时机快速而精准地提供燃油,优化燃烧效率。
奔驰在这台发动机上采用了其称之为Nanoslide的缸孔珩磨工艺。其主要原理是:将铁/碳合金丝在电弧中熔化,熔化的材料通过气流“喷涂”到铸铝缸体的缸孔内壁上,在缸孔表面沉积形成超细的纳米涂层,涂层的厚度仅为 0.1 至 0.15 毫米,并具有非常光滑如镜面般的表面特征。在珩磨的过程中还充分利用了材料中的孔隙来保留活塞组件润滑所需的机油,从而确保最佳的润滑效果。这一技术不仅可以大幅度降低活塞组件和缸孔之间的摩擦,而且具有极高的耐磨性,同时,还能减轻重量并优化传热。
这台发动机采用了双涡轮增压系统,奔驰称之为Biturbo。这台 V8 的两个增压器安装于 V 型汽缸的中部,故而被称作 Hot V。此种布局有益于缩减发动机的体积与重量,与此同时,还能够缩短排气管与涡轮之间的距离,改善涡轮的响应速度,减缓涡轮迟滞的现象。
奔驰为这台发动机配备了两个水冷中冷器,可以高效的冷却增压器压缩后的空气,有助于性能提升和改善涡轮迟滞。
这台V8发动机配备了停缸系统,这也是目前V8发动机常用的一种在部分负荷下提升效率降低油耗的技术方案。停缸系统由奔驰称为“CAMTRONIC”滑动凸轮可变气门升程系统来控制,对于M177 来说,在1000-3250转/分的转速下,部分负荷的时候该系统会采用零升程,来关闭4个气缸的所有气门,从而降低泵气损失,提升效率。
这台V8跟上一代相比,最大的变化就是引入了奔驰目前全系列推广的ISG 48V轻混动系统。ISG 电机位于发动机和变速箱之间,将传统的启动机和发电机集成在一起,这种设计使得结构更加紧凑,减少了空间占用,同时也提高了能量的传输效率。
- ISG 电机能够在发动机转速较低时提供额外的动力辅助,使车辆的加速更加迅猛。例如,在车辆起步或急加速时,ISG 电机可以瞬间输出较大的扭矩,提升车辆的动力性能。
- 通过能量回收、发动机启停控制以及辅助发动机工作等功能,ISG 48V 混动技术能够有效地降低燃油消耗。
奔驰最终没有完全放弃V8,在全新的G63上保存了这一经典动力系统,并进行了电气化升级改进,与其说是奔驰保留了大排量发动机的情怀,不如说是市场的选择。希望奔驰的V8还可以有很长的生命周期。