平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

M180直列六缸引擎家族是Mercedes-Benz二戰後的第一款全新的直六引擎,它投產於1951年,其子子孫孫們一直使用到1985年才全部退役。M180自家的體系內就發展出了15個不同配置和設定的型號,而從M180這個家族又繁衍出M127、M108、M129、M130、M114、M110這六個系列,可謂是枝繁葉茂。不過需要指出的是,也正是從1926年兩家公司合併成Daimler-Benz後,直六佈局引擎一直是整個Mercedes車型動力系統裡最為鼎盛的家族,從最早的1924年推出的M836至1997年停產的M104,直六引擎一直是中間力量,即便是M104停產後、很多人以為Mercedes將全面轉向V6引擎,但時隔20年後的2017年,他們又重新推出了M256直六引擎,即便是一片小排量流行的時代,M256依然以強悍的動力性能成為又一段直六歷史的開篇之作。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族


M180在1951年隨同Mercedes-Benz 220(W187)一同被髮布,廠內編號M180.920的第一版發動機,通常會將之稱為M180 I型,排氣量為2.2L級別(2195cc),缸徑為80mm,活塞行程為72mm,壓縮比只有6.5:1,使用Solex的雙腔式化油器,最大馬力80匹/4600轉、最大扭力為14.4公斤米/2500轉。M180的中缸部分採用灰口鑄鐵製作,油底殼則採用輕鋁合金製作以幫助散熱,在當時而言,M180絕對稱得上是首屈一指的高性能引擎,它的紅線轉速可以達到5500轉,比對手的五六十匹馬力要大一截,也正是因為其比較優異的動力性能,讓220成為當時最快的幾款德國車之一。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:1951年法蘭克福車展上發佈的Mercedes 220,車架代號W187。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:Mercedes 220的M180引擎。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:早期的M180引擎只使用一顆Solex的雙腔式化油器,但會出現頭尾缸不夠油吃的問題,也令可靠性遭到了質疑。


時至1954年,220a取代了220,M180通過增加壓縮比至7.6,換上了新的凸輪軸讓氣門開啟深度更大,化油器的供油量增加、換上了新的點火分配器,令引擎最大馬力提升至85匹和16公斤米扭力,而一般將其稱為M180 II型,廠內編號M180.921。而220 Coupe及開蓬型號則換上了鋁合金製作的缸蓋體,雖然最大馬力不變,但其轉速寬容度可以進一步提升至6000轉。除此以外,新改進的引擎還更換新的機油濾芯,讓原本1500公里就要換機油的週期延長至4000公里。1955年,W180車型也推出220S型號,M180再次被調校至100匹,內部編號M180.924,也稱為M180 III型或者M127引擎;從M180 IV型開始,為解決第一缸和第六缸經常喝不到油的問題,化油器部分從雙腔式換成了兩顆Solex化油器,壓縮比提高至8.7,最大馬力90匹,使用在Mercedes 220b(W111)上,而此時已經是1959年。最後一個2.2L排氣量的型號出現於1963年,換上了兩顆Zenith化油器,並用上了充鈉的氣門以幫助散熱,最大馬力106匹,扭力17.5公斤米,內部編號M180.941。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:1953年發佈220 Coupe,引擎部分已經換上了新一版的M180。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:代號W111的220上的M180.941引擎已經換上了兩顆Zenith的化油器,最大馬力106匹。


M180除了2.2L版本,1953年還增加了一個2.3升排氣量的型號,其將缸徑增加2mm而衝程維持不變,令排氣量增加至2307cc,使用在230(W110)上,它屬於M180 VI型或者M180.945,由兩個Solex化油器供油,壓縮比9.3:1,最大馬力105匹/5200轉、最大扭力17.6公斤米/3600轉;M180.945的升級版M180.947(或M180 VII型)在1956年推出,化油器換成了Zentith,最大馬力提升至120匹/5400轉,最大扭力則有18.2/4000轉,它們被安裝在Mercedes 230(W110)和230S(W111)上。而這裡不得不提的是230SL(W113)上的引擎上使用的M127 II型引擎了,它的基礎就是2.2升M127擴缸後的版本,其發佈於1963年,它是Mercedes第一款使用Bosch的多點柱塞式燃油噴射供油的民用引擎,壓縮比達到9.3:1,換上了鋁合金氣缸蓋、更大的進排氣閥門,在5500轉可以發出150匹馬力,為了應對更大的發熱量,還專門為這臺引擎增加了一個水冷式機油冷卻器。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:1963年發佈的230 SL(W113),上面使用的引擎就是M127 II型,擁有機械柱塞式燃油噴射系統的引擎,足底啊馬力可達150匹。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:M127 II型引擎,也是230SL的動力系統,可見其中缸側面的柱塞式汽油泵,在節氣門前噴入燃油。


M180的第八個版本又稱為M108,其使用於代號W108的250車型上因此得名,M108通過增加活塞行程至78.8mm實現了2496cc的排氣量,同時也因為之前的曲軸設計讓引擎運作時略顯粗糙,此次也換上了全新的8個配重的曲軸。化油器版本的M108引擎的最大馬力為130匹/5500轉,而擁有燃油噴射系統的版本,被重新命名為M129,最大馬力150匹/5500轉。但是,問題來了,隨著全球經濟的復甦,對於大排量引擎的需求也在增加,一直以M180的各種衍生型號只能通過不斷地擴缸、不斷地添加新設備以提升動力輸出,例如換上Bosch D-Jetronic供油系統的2.5L型號在1968年被重新命名為M114。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:W108是1966~1972年的S-Class,其250S車型上使用的引擎就是這顆M108 2.5L引擎,注意化油器部分,已經換上了兩個,以解決第一六缸供油不足的問題。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:1967年的250SE上使用的便是M129,與M108最大的分別是供油系統,換成了機械噴射,加上進氣等部分的優化,最大馬力可以達到150匹,同時它也是250 SL(W113)的動力系統。


通過繼續擴大缸徑至86.5mm的2.8L版本(2778cc),命名為M130,化油器版最大馬力為140匹/5200轉、燃油噴射的低端版為160匹/5500轉、高端版則有170匹/5750轉,用在了300SEL和280SL上,雖然能滿足到當時車型的需求,但經過技術研發部門的極端測試下發現,M180系列的潛力已經基本挖盡,例如缸徑已經不能再增大,活塞設計也有問題,側置燃燒室和逆流式進排氣佈局也限制了發展空間,於是他們為M130進行了再次修改,首先是DOHC配氣機構被嘗試使用,燃燒室改成了半球形,缸徑縮小到86mm、換上全新的曲軸(7個支撐8個配重換成了7個支撐12個配重),壓縮比9.0;化油器版160匹、以斷火方式將紅線轉速限定在6800轉,而此引擎被重新命名為M110。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:1968年推出的280SL(W113)上所使用的引擎就是2.8L排量的M130,最大馬力有170匹。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:M130的缸蓋依然採用逆流式的進排設計,一根由鏈條帶動的凸輪軸,每缸兩個凸輪各自負責一個進氣門和排氣門。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:從剖視圖可見,換上全新的DOHC配氣機構的M110終於實現了順流式進排氣佈局了。


平治民用引擎系列簡介之四:二戰後第一款直六M180家族

圖:1983年Mercedes 280E(W123)上的M110引擎,從外觀上已經與M180貌似沒啥關係了,但其實中缸部分,依然還是M180的底子。


其實,整篇文章下來,我們只是蜻蜓點水地介紹了一下M180這個引擎的家族的皮毛,並沒有深入地探討各個變種內的變化,如果真這麼寫的話,寫本書才能說完。但總結下來,M180家族的族譜其實不算是很複雜:基礎是M180 2.2升版;一個雙腔化油器換成兩個單腔化油器的叫M127;2.5升排量的叫M108;2.5升換上機械燃油噴射的是M114;2.8升版名為M130;終極改良版名為M110,然後在1985年一起被全新設計的M103替換。


補充一句:與M180同一時代的還有另一臺直列六缸引擎,名為M186,此引擎的定位比M180要高,上來就是3.0L排量,配置更先進馬力也更大,也是由M186開始發展出另外一個直列六缸家族(M188/189/198/199),而M180和M186是兩條高低平行線,兩者沒有技術關聯性,也各有各的發展脈絡。而接替M180“小排量”家族的是1984年推出的M103(2.6L~3.0L)、接替M186“大排量”家族的則是1989年推出的M104(2.8L~3.6L),而最後兩者均被之前介紹過的Mercedes首款V6引擎M112接替。


分享到:


相關文章: