燃油消耗节省了约3% 奔驰采用钢制活塞
在传统意识当中将钢制活塞替换成铝制活塞是一种技术上的倒退,但是奔驰最近缺将原有 E350 BlueTEC车型的V6柴油发动机上的铝制活塞替换成钢制的。除此之外,梅赛德斯奔驰汽车公司还为其E350 BlueTEC车型开发了创新性NANOSLIDE汽缸内壁涂层技术以及铝制外壳等。通过综合利用以上先进技术,奔驰E350 BlueTEC车型的燃油消耗以及二氧化碳排放都将得到大幅的降低。
早在之前的报道中就有提到,梅赛德斯奔驰汽车公司宣布为其C级轿车Estate车型发动机配备钢制活塞。其中,奔驰C级轿车Estate车型采用的发动机是雷诺汽车公司生产的OM 626四缸柴油发动机。
通过利用全新的钢制活塞,发动机可以在维持动力输出不变的情况下降低车辆的燃油消耗至百公里5.0升柴油。其中,奔驰C级轿车Estate车型发动机动力输出为190千瓦(约合258马力)。与之前的铝制活塞发动机相比,采用全新钢制活塞的发动机燃油消耗节省了约3%。
钢制活塞一般常被用于商用汽车的发动机,其通常还配备有厚重的铸铁曲轴箱。而铝制活塞在过去几年中常被用在客车柴油发动机上。此次,梅赛德斯奔驰汽车公司研发推出的轿车用钢制活塞属于全新的设计,其通过与质量更轻的铝制外壳以及创新性的NANOSLIDE汽缸内壁涂层技术间互相配备成功降低了车辆的燃油消耗和二氧化碳排放。其中,以上铝制外壳和创新性的NANOSLIDE汽缸内壁涂层技术均是由梅赛德斯奔驰汽车公司研制成功的。
物尽其用。在性能特征方面,钢和铝有着截然不同的表现,在高温情况下钢的膨胀系数比铝要小,而且钢的导热系数也更小,密度也更大。来自梅赛德斯奔驰汽车公司的工程师们通过研究两者截然不同的性能特征发现了两者结合利用的巨大优势。通过利用不同材料各自不同的性能特征来相互配合达到物尽其用的效果。
在高温情况下,钢的膨胀系数仅是铝的四分之一。这就为汽车发动机设计师们预留出了更大的设计空间使得钢制活塞可以与铝制汽缸外壳配合更加紧密。而在发动机工作后发动机内部温度会升高,这样一来铝制汽缸外壳尺寸将发生膨胀,同时钢制活塞同样发生受热膨胀。但是,铝制汽缸外壳膨胀尺寸比钢制活塞要大。因此,此时铝制汽缸外壳与钢制活塞之间的公差将变得更大,两者之间的摩擦力也将因此而减小。由于汽缸与活塞之间的摩擦占发动机动力输出摩擦的40%-50%,因此通过采用钢制活塞来减小摩擦对于提高发动机工作效率的效果是非常显著的。
2020年9月13日
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