[导读]小涡轮时代，直喷涡轮发动机被普遍使用，通过技术“压榨”实现更低转速的峰值扭矩输出，呈现出更多的“压榨”副反应让涡轮直喷引擎的养护成为车主们关注的焦点，合理养护车辆保持引擎工况，让爱车保持青春。这篇帖子诠释出一款奔驰的2.0T发动机M274,从发动机的设计、输出特点着手讲述养车之道。
M274发动机的诞生： 奔驰的2.0T发动机M274，2012年6月，带缸内直喷和涡轮增压技术的新型4缸汽油发动机M274与该款系列W204一起推出，新的发动机系列代替了奔驰发动机系列M271EVO涡轮直喷，并应用在MRA（纵置）模块化平台上，也获得了沃德十佳M274发动机荣誉。
M274发动机的应用： 小排量涡轮2.0增压发动机M274，慢慢普及奔驰A级、B级、C级、E级轿车，CLA级轿车以及型号为GLA、GLC的SUV，此外还包括英菲尼迪QX30、Q50等奔驰共享平台的车型上，波及范围之广。
M274发动机的细分 M274分为M274910和M274920，M274920为1991mL2.0T排量，根据发动机调校不同又分为低、高功率版本，最大功率分为184PS和211PS，扭矩峰值“在节气门开度为最大开度角为300NM和350NM，并且在发动机转速1300RPM低转速实现最大扭矩输出。2016年7月奔驰对M274进行了更新M274A。二者的差别，M274型号多了一个燃烧分层，优点是可以提升效率减少涡轮迟滞，而且为风冷模式，M274A为水冷模式。M274发动机是北京新发动机工厂制作，用于奔驰旗下产品，而M274A都在北美生产组装，常用于英菲尼迪等车型。
M274的“压榨技术“： 第三代BlueDIRECT缸内直喷技术，点火和喷油变得更加高效！ 4缸发动机系列沿用了诸多6缸和8缸BlueDirect发动机的技术功能模块。Mercedes-Benz缸内直喷技术与压电喷油器、最佳的增压器涡轮设计和摩擦损失不断降低的基础发动机相结合满足了对灵活性、舒适性和燃油耗的最高要求。为了满足自行提出的严苛的CO2排放目标，根据市场的特定条件，在这些具有高工作能力的基础技术功能模块上又补充了3种发挥不同作用降低燃油耗的技术。Camtronic可变凸轮机构和分层稀薄燃烧过程这两种降低燃油耗的技术已被应用于这种量产发动机系列，而采用天然气变型（N**），即天然气驱动，则是第3个重要里程碑，自2013年底开始量产E级N**车型。应用可灵活使用的创新技术功能模块，并在满足全球不同市场和法规要求的同时，确立持续降低燃油耗的目标，确保这种新发动机系列具有能满足未来要求的工作能力，同时为动力总成不受限制地达到最高效率和工作能力奠定了基础。
Mercedes-Benz的BlueDirect燃烧过程于2006年搭载于CLS350轿车投放市场，以后被逐渐推广应用，自2012年起，BlueDirect燃烧过程在Mercedes- Benz所有新汽油机上属于标准配置，其主要特点是布置在燃烧室中央的压电喷油器及其向外打开的喷油嘴，以及火花塞位于排气门方向，与其相隔一定的距离。压电喷油器的喷油嘴针阀开关极其迅速，可用于每工作循环最小喷油量的多次喷射，而A型喷油嘴以20 MPa的燃油压力能获得非常良好的混合气准备，以及极为线性的喷油量特性线和较大的稳态流量，从而摆脱了所有汽油机仅使用一种喷油器型式的局面。这些性能与多火花点火相结合，为低颗粒排放燃烧、良好的冷起动性能（即使使用高乙醇含量的燃油）、燃油耗最佳的催化转化器加热，以及其他方面的优点奠定了基础。
奔驰第三代缸内直喷技术BlueDIRECT的核心是能够在一个行程内最多喷射五次燃油的压电式喷油嘴和多重点火系统，点火和喷油变得更加高效。即使在发动机高速运转时，也能实现更充分的油气混合，配合10.3：1的高压缩比，使燃烧效率进一步提高。在同等排量情况下，BlueDIRECT发动机可提升25千瓦的功率和20牛·米扭矩。BlueDIRECT是奔驰的第三代汽油缸内直喷技术，控制精度相对来说是技术上的行业佼佼者，从燃油经济性改善、缸内积碳抑制、机油与汽油挂壁混合变质都有积极保护。直喷技术使得燃烧更为充分，综合油耗仅为8.5L/100km。
可变气门升程技术CAMTRONIC ！ BlueDirect燃烧过程和已实施的基础技术功能组合模块是达到最低燃油耗的基础。随着M274发动机的问世，开发了3种降低燃油耗或CO2排放的技术，根据市场特定条件或用户需求来选用。借助于Camtronic可变凸轮机构变换气门升程仅用于降低换气损失，而采用分层燃烧还能明显改善高压效率，从而在使用汽油运行时几乎能达到汽油机的极限潜力。压缩天然气（CNG）仅通过改变燃料的化学成分就能获得巨大的降低CO2排放潜力。由于CNG具备有利的抗爆震性能，因此是用于增压汽油机的理想燃料。
采用Camtronic可变凸轮机构, 使降低CO2排放的潜力达到约3%～5%，直到采用CNG运行增加到20%以上。各种技术降低CO2排放的潜力逐步提高，但这些技术的附加设施在全球市场上的可用性却逐渐降低。使用低硫燃油降低CO2排放的分层燃烧过程，但迄今仅在欧洲和日本的加油站才普遍存在这种燃油，而美国要到中期才能提供低硫燃油。天然气在全球市场上的可用性极佳，当然，与汽油相比，天然气作为燃料使用所需的附加设施较贵，目前暂时只能起到次要作用。由于该发动机系列采用了模块化结构型式，因此易于适应市场状况的变化。
这个技术虽然奔驰公示储备，但国内的M270和M274发动机并没有装车使用。M274发动机采用了梅赛德斯的可变气门升程技术——Camtronic，这种技术已经装配在2012年发布的M270系列四缸发动机上。Camtronic的原理十分简单，它的进气凸轮轴由可变进气相位执行器和Camtronic可变气门升程部件组成。凸轮轴本身由一种内在的载体轴和空心凸轮件组成，每个凸轮件由2个相邻的液压缸驱动。凸轮件有两种形状(低扬程，高扬 程)，当发动机需要变换凸轮件，执行器通过液压销推动凸轮套件向两端延伸进行凸轮替换。
优势：它使用较少的凸轮件和执行机构，这套系统结构上更紧凑，而且系统操作上相对更简单，重量和体积也更小，基本接近了连续可变系统的 效能，但故障率和耐用度却更高。 作用：兼顾高速大功率和低速大扭矩的输出要求，Camtronic技术并不是为了增大马力，而是为了降低排放。
低惯量涡轮增压！ 低惯性就意味着质量轻量化，通过部件材质的轻质化改善达到涡轮迟滞点提前的目的，优化后的涡轮介入点已经锁定在发动机更低的转速1200RPM。涡轮增压系统是利用排气推动推动涡轮叶片(排气端)高速旋转，从而带动进气口附近的进气叶片转动(进气端)，这样就能对进气进行加压，来提高进气的压力，增加进气密度以达到增加进气量的目的。然而想要推动涡轮叶片转动需要很大的排气能量，在发动机转速较低的时候，涡轮增压器是无法工作的，所以很多涡轮增压系统在2000rpm左右才进行工作。这也就产生了涡轮迟滞现象。 优势：通过内置小型低惯量转子解决了涡轮迟滞问题。在奔驰M274发动机工况图中可以看到，不管是高功率版还是低功率版，都从1200rpm开始就可以输出最大扭矩，最大扭矩转速一直持续到4000rpm（蓝色线）。使发动机能在低转速下实现高扭矩，并兼具发动机高转速下的灵敏响应。 作用：M274采用的是低惯量涡轮，能最大化地缓解涡轮迟滞现象。
兰切斯特平衡轴技术 解析：通常直列四缸发动机都会存在着一定程度的振动，为了消除这种振动，获得更好的驾乘舒适性，很多直列四缸发动机都会采用平横轴技术。奔驰的这台M274发动机也引入了平衡轴技术。 优势：奔驰M274发动机上的平衡轴技术采用兰彻斯特(Lanchester)平衡器，它是戴姆勒新型专利设计。奔驰M274发动机上的平衡轴(安装在曲轴下方)相比如某些品牌发动机上的双对旋平衡轴(安装在曲轴箱中部)体积和长度方面相对较小。 作用：兰彻斯特(Lanchester)平衡器的降噪效果在全世界所有发动机平衡器系统中最为先进的。
MSI多点火技术： 一个冲程内：五次燃油喷射+ 1毫秒内实现四次电火花释放。M274第三代燃油直接喷射系统应用了快速多重放电点火技术（MSI）：这种技术第一次火花放电后紧跟着一个迅速的燃烧过程，点火线圈立刻充电后完成第二次火花放电，以此类推下去，多重放电点火系统在一毫秒内可以连续完成四次火花放电。MSI多重放电点火技术，生成比普通引燃空间扩展更大的等离子区，快速多重放电点火系统能够用于调整电火花点火时间以及整个燃烧过程，从而满足相应的动力输出需要；比起EA888的混合喷射，更加提高了残留稀薄燃气混合物的利用率，反过来减少了燃油的消量。多火花点火周期开始以同样的方式作为一个单一的放电周期。
点火线圈最初被充电到所需的目标初级电流。在点火充电电流被关闭，产生点火火花。在多火花模式下，点火线圈没有完全放电，但在临时充电，以便它可以再次提供足够的能量的火花。二次电流，这是直接依赖于点火线圈的充电电平，在点火线圈测量。如果它低于二次电流阈值，点火线圈电子重新打开输出阶段，使充电电流再次流动。初级电流的水平也监测。当达 到初级电流阈值时，输出级闭合主电路，再次产生高电压。这会导致另一个点火火花产生。随后的火花也以同样的方式产生。
可变流量油泵、 优势：相比如某些品牌上用的齿轮式可变排量机油泵(通过齿轮相对移动来改变流量)，调节范围要更广。M274发动机上采用的可变排量机油泵此前在奔驰的一些V6、V8发动机上已经有应用。 作用：可变排量的叶片泵可以根据发动机转速和负载提供适量的机油，避免机油泵浪费能量。
兰切斯特平衡轴破坏情况 “奔驰M274发动机上的平衡轴技术采用兰彻斯特（Lanchester）平衡器，它是戴姆勒新型专利设计。奔驰M274发动机上的平衡轴（安装在曲轴下方）相比其他主流发动机上的双对旋平衡轴（安装在曲轴箱中部）体积和长度方面相对较小。另外，兰彻斯特（Lanchester）平衡器的降噪效果在全世界所有发动机平衡器系统中最为先进的。在该发动机系列的2种排量变型机上，废气涡轮增压器针对低转速工作能力（低速扭矩）的设计是非常成功的。2.0L发动机在转速1 200 r/min时就已达到最大扭矩350 N·m，但在低负荷高扭矩时，必须注意发动机在这一转速范围内的噪声。为了降低噪声-振动-平顺性（NVH）水平，采用极为紧凑的兰彻斯特平衡模块以平衡二阶惯性力。
无须修改基础发动机，这种平衡模块作为1个完整的单元用螺栓紧固在主轴承座上。为了避免油底壳中的搅动损失，该模块被完全封闭在1个机壳内为了满足严苛的燃油耗目标要求，兰彻斯特平衡模块完全采用滚动轴承支承，并在量产中首次既采用滚柱轴承径向支承，又采用推力球轴承轴向支承，从而在热机运行状态下平衡模块的摩擦功率损失比老机型降低46%。但遗憾的是，3月2日和3日，奔驰售后接连爆出两例质量问题，两辆2016款GLC 260 4MATIC豪华型SUV的发动机都由于平衡轴开裂而飞出，硬生生将发起机机体打出一个大洞。通常直列四缸发动机都会存在着一定程度的振动，为了消除这种振动，获得更好的驾乘舒适性，很多直列四缸发动机都会采用平很轴技术。奔驰的这台M274发动机也引入了平衡轴技术。
M274积碳生成和解决 【气门头部积碳】 M274发动机后代改变在车辆行驶过程中，尤其常态化的城市驾驶对积碳的抑制效果明显。如果全新配方机油加以配合积碳还会有效减轻。 气门后积碳：气门表面平均表面温度230°C时，沉积物的形成速度较高， 低于 200 °C和高于 350 °C的时候，沉积速度显著减小， 即沉积物形成的主要温度区间为 230 ~350 °C。在直喷发动机中， 燃油不会直接喷射在进气门表面，进气门因没有经过燃油的冷却和清洗而容易形成进气门沉积物。 而气门的表面温度还会影响沉积物的成分和分布位置，
在进气门杆的某一位置，会有更多的沉积物积聚。 直喷发动机在气门处形成的积碳，内部成分中含有较多的Ca、S、Zn、Mo，这些元素来源于发动机机油中的添加剂，汽油含量较少。其中Ca是机油清洁分散剂的主要成分；S来自极压剂、抗磨剂；Zn来自抗磨剂、抗氧化剂；Mo来自抗磨剂。结论：进气门的形成与机油的沉淀有关。燃烧室中的积碳成分多出Mn，来自汽油的抗爆剂，与汽油、机油沉积相关。对BBA不同发动机的积碳治理中发现，引擎不同积碳的表现形式也不同“驾 驶里程和习惯相当的情况下”，积碳的沉淀程度不一。 欢迎继续关注下期
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