即将亮相法兰克福车展的新款梅赛德斯-奔驰SLR迈凯轮
发动机和变速器:源于汽车竞赛的V8发动机
·转矩为780牛顿米的高科技发动机
·金属载体催化转化器的低排放达到欧IV标准
·侧置排气管再现20世纪50年代SLR跑车的风采
·5档自动变速器带有3级手动换档程序
汽车运动领域的澎湃动力和高科技特性是梅赛德斯-奔驰SLR迈凯轮所搭载V8发动机的标志性特征。这意味着梅赛德斯-AMG独立研制的8缸发动机完美地匹配了新款SLR的高性能概念。
在开发发动机时,AMG的工程师应用了他们在汽车运动领域中三十年来所获得的专业技术,以及梅赛德斯-奔驰品牌的严格标准。在经过详尽的概念阶段之后,他们决定采用5.5升排量的8缸设计,90度气缸角,螺杆式压缩机,以及5个轴承支持的曲轴。
这样的设计取得了令人瞩目的成果:在转速1500转/分钟时,SLR发动机的转矩达到了600牛顿米以上,转速上升至2000转/分钟时,转矩为700牛顿米。在转速达到3250转/分钟时,最大转矩为780牛顿米,而且转速逐渐升至5000转/分钟时,转矩依然保持恒定。非凡的转矩曲线以及运动型发动机的敏捷响应性造就了强大的动力,该发动机的最大输出功率为460千瓦/626马力(6500转/分钟),在同样排量的发动机中,发动机转速达到了极高的水平。从以下数据可以看出,在量产公路跑车中,新款SLR采用了目前动力最强劲的发动机之一。
气缸排列 |
V8 |
气缸角 |
90o |
每缸气门数量 |
3 |
排量 |
5439毫升 |
缸径/冲程 |
97.0/92.0毫米 |
气缸间距 |
106毫米 |
压缩比 |
8.8 : 1 |
输出功率 |
460千瓦/626马力(6500转/分钟) |
最大转矩 |
780牛顿米(3250-5000转/分钟) |
发动机质量 |
232公斤 |
功率/质量比 |
1.9千瓦/公斤 |
梅赛德斯-奔驰SLR迈凯轮以其非凡的动力,在同类车型中达到了无与伦比的性能:
0–100公里/小时 |
3.8 s* |
0–200公里/小时 |
10.6秒* |
0–300公里/小时 |
28.8秒* |
最高车速 |
334公里/小时* |
百公里燃油消耗量为14.8升(NEDC综合燃油消耗量,暂定值)
源于螺杆压缩机的动力
为了确保充分的气缸充气量,发动机采用了带有两个螺旋式铝质转子的机械式压缩机,为了降低摩擦损失,转子覆盖了聚四氟乙烯涂层。增压器非常紧凑,以致于发动机专家能够将其安装在V8发动机的两个气缸组之间。尽管采用了节省空间的设计,新技术依然使得进气压力比传统的机械式增压器有了显著提高,因为两个转子的最高转速达到了23000转/分钟,使得空气以0.9巴的最大压强进入5.5升发动机的空气吸入孔。这意味着它们每小时能够将1850千克左右的空气压缩至8个燃烧室,这比竞争对手的增压系统提高了30%。
为了确保尽可能地发挥效率,AMG工程师创造了智能化的发动机管理系统,该系统根据发动机转速和负荷调节螺杆压缩机的运行,这意味着增压器在必要时才发挥作用。然而,一旦驾驶员通过踩加速踏板发出指令时,该系统能够确保立刻产生最大的输出功率。在这种情况下,发动机管理系统的电子设备触发电磁联结器,从而立刻激活压缩机,这通过单独的聚乙烯三角带驱动。由于增压器在零点几秒内就能发挥作用,即使是最敏感的驾驶员也觉察不到没有增压器支持的状态。增压器系统的循环风门在部分负荷时打开,有助于降低燃油消耗量。
两个增压中冷器带有单独水循环
除了压缩机之外,电子设备也监控与发动机相关的其他所有变量,包括依赖踏板驱动特性的传动系管理,以及电控车辆稳定行驶系统(ESP®)干涉或者自然传输的实施。电子设备还为增压中冷系统确保了最优化控制的水循环,因为有效的增压空气冷却对于强大的输出功率具有重要意义。这是由于冷空气比热空气更加密集,也含有更多燃烧所需的氧气。在梅赛德斯-奔驰SLR迈凯轮的V8发动机中,两个单独的增压中冷器负责这项关键任务(每个气缸一个),从而确保压力损失非常低。
非常高效的发动机增压中冷器沿着空气/水热交换器的管道运行:经过压缩机压缩和升温的空气通过单独的水循环进行冷却,使得流程独立于外部温度。这意味着8缸发动机能够在任何时候自然地提供其最大输出功率和转矩。然而,新款SLR8缸发动机的高性能指数不仅要求良好的燃烧用空气的冷却效果,而且提高了发动机冷却的总体要求。为此,工程师采用了宽大的冷却空气进口和出口,以及850瓦特的排风机。
曲轴箱干式油底壳润滑
在SLR发动机的其他细节方面,梅赛德斯-AMG公司的工程师亦应用了他们在汽车运动领域的丰富经验,以及在设计高性能发动机方面的经验。例如,整个发动机气缸体以及闭式曲轴箱的下部均由铝材料铸造而成,经过精密平衡的每个曲轴由5个耐磨塑料制成的轴承支持,从而能够长期传递增压式发动机的强劲动力。
活塞是锻造而成,因此只能以最低数量生产。与锻造而成的轻量化连杆一样,活塞经过精确测量和称重后分配给个别发动机,从而达到最小的平衡公差。活塞在极其坚固、耐磨性和摩擦力优化的气缸壁中运动,气缸壁由特殊的合成物制成,这种材料在其他方面仅用于汽车运动领域。双油料喷射系统有效地冷却了活塞。
发动机机油冷却系统的设计同样基于汽车运动领域的经验:机油容量为11升左右的干式油底壳润滑系统、5级机油吸入泵和2级机油压力泵确保了各种公路条件下的可靠润滑。这种技术还具有重要的附带作用,由于干式油底壳润滑提供通常用于赛车,发动机比较矮,能够安装在更低的位置,从而使得重心更低,有助于提高动态操纵性。
按照梅赛德斯-AMG的惯例,每台SLR发动机均由手工制造而成。为了达到更高的质量,梅赛德斯-AMG实施了“一人一机”的原则。这意味着每台发动机由AMG的一位工程师负责,他负责整个发动机装配流程,包括安装发动机气缸体的机轴,装配凸轮轴和压缩机,以及敷设电缆。
油箱中的高压燃油泵
SLR的高性能发动机从两个互相连接的铝质油箱中汲取燃油。这两个油箱分别安装在后桥左右两侧相对较低的位置,从而保持尽可能低的重心,进一步提高动态操纵性。油箱容积为97.6升,其中备用燃料为12升。两个油箱装配了两个整体式高压燃油泵,燃油泵由发动机管理系统控制,并确保供油与发动机转速和负荷相匹配。此外,油箱亦采用了专为SLR开发的非常有效的解决方案:一个燃油泵持续运行,而另一个则在必要时启用。
4个金属载体催化转化器有效控制排放
在发动机方面,二次空气喷射和双重点火是低排放的必要标准。精密的排气系统提高了这些量度标准:两侧的分级式双头系统包括由安装于横隔板上的催化转化器,以及覆盖贵金属专门涂层的主催化转化器,这两个转化器位于同一个壳中。精密的金属设计使得壁厚非常薄,从而达到非常低的排气背压。由于发动机管理和排放控制系统应用了尖端技术,新款SLR的8缸发动机已经达到了欧IV标准的苛刻限值以及目前美国的限值。
在车辆两侧,催化转化器壳通向前轮之后的后消声器,然后通向直径为60毫米的不锈钢排气管。这些侧置排气管进一步体现了20世纪50年代SLR赛车的风格,使得车身底部表面平滑,这对于新款SLR一流的空气动力学特性具有重要作用。消声器在精确计算的声学部位折叠数次,这些声学部位产生了新款SLR那种震撼人心的发动机声。每个消声器的容量为19.6升。
手动变速器程序达到赛车式的换档时间
高性能跑车亦应用了梅赛德斯-奔驰开发的5档自动变速器,这种变速器已经成功应用于数款动力极为强劲的车型。在经过专门的优化之后,该变速器能够提供极高的转矩,也能够让驾驶员选择不同的换档特性。变速器通过精密调和的铝和钢传动系将发动机输出功率传送至差速器和后桥。
为了突显运动型行车体验,梅赛德斯-AMG开发的变速系统,能够为SLR提供更多的功能。例如,驾驶员可以决定是选择自动变速器进行换档,还是进行手动换档。驾驶员也可以选择换档速度,从而确定各档位的运动特性程度。中间控制台上的旋转开关提供了三种设置的选择:“手动”、“舒适”和“运动”。在程序激活之后,仪表板显示器中则显示字母“M”、“C”或“S”。
“舒适型”和“运动型”是自动换档程序,正如其名称所表达的含意,分别侧重于舒适或更具运动风格的行车体验。例外,在“手动”模式中,驾驶员可通过转向盘上的按钮或者换档杆的触发功能,在五个档位中进行选择。在选定“手动”之后,驾驶者也可以选择三级换档程序,进一步增添运动型驾驶体验。·I级=“跑车”·II级=“超级跑车”·III级=“赛车”
另外,自动变速器联轴器的响应、反应和闭合时间变得越来越短,从而大幅度缩短了换档时间。
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