技术层面，新的M254发动机可以看做是奔驰S级上的M256直六发动机砍掉两个气缸后的版本，海外版中期改款E级上就已经首发搭载，只是国产E级在改款时没有更新，相比老款车型，全新C级将ISG电机集成为了发动机、变速箱一体的部件，拥有更高效的无皮带设计，实现更高的传动效率。

在车辆启动瞬间，ISG迅速响应，大大降低了启动时的抖动与噪声；在加速阶段，ISG转化为助力电机，与涡轮增压发动机相匹配协作，为车辆提供额外动力输出，带来顺畅的提速体验；在减速滑行时，ISG转化为发电机，回收能量为电池充电，从而带来出色的燃油经济性。

M254发动机拥有模块化、集成化设计，油底壳、排气系统与缸盖罩等部件机构更紧凑，有利于减小机体体积，并且缸内也使用了Conishape缸壁珩磨与NanoSlide缸壁镀膜技术，可以降低发动机的重量以及内部的摩擦阻力，从而实现没百公里节油0.3L的效果。还有梅赛德斯-奔驰工程师与梅赛德斯-AMG F1团队联袂研发的分段式涡轮增压器，可在短时间内迸发出澎湃的额外输出功率。

奔驰C级M245发动机从整个逻辑来说具有模块化、集成化、混动化的特点，模块化与集成化便于跟不同单元以及车型整合在一起，能够在一定程度上降低成本。混动化1.5T四缸发动机采用ISG的48V微混系统，最大程度降低排放以及增加燃油经济性，在不损失动力的基础上可以让整个发动机动力表现是非常平顺以及安静的。发动机的缸壁镀膜以及活塞的镀层都可以增加发动机整个的平顺以及燃烧效率。另外它的涡轮增压以及达到1.5bar的效果，可以让整个发动机燃烧效率更加提升。喷油压力也由200bar调至350bar，让整个燃油充分燃烧更加适合一款小排量的涡轮增压发动机。

奔驰C级高功率1.5T发动机，最大功率150千瓦，最大扭矩300牛·米，与之匹配的是9AT自动变速箱，加入了48V的ISG电机，可提供15千瓦动力以及200牛·米的扭矩，与之供电的是0.96千瓦时的锂电池系统，放弃了BSG替换为ISG，满足模块化的生产需要很容易实现ISG48V轻混，PHEV插电式混合动力，与BSG相比ISG结构更大，功率更大，可以满足更多场景完成不同的需求，飞轮和皮带被移出了，ISG对发动机的结构没有影响，而且转子直接连到曲轴输出端，与BSG相比对负载的变化影响更小。

全面电气化，具备前瞻性奔驰M254最大的特点仍然是48V轻混系统，不同于上一代，甚至与大部分市面上采用48V轻混结构的动力不同。奔驰M254采用的P2布局结构，即电机系统布局在发动机和变速箱之间。这种ISG电机结构，相比于之前的BSG电机，最大的优势就是可以越过发动机，直接带来动力输出，且输出功率更大（15kW/180Nm）。因为电机与变速器相连，所以动能回收系统的工作效率也会更高，理论上可以带来更接近新能源车的动能回收效果，节省刹车损耗。

电气化的设计还不止在48V轻混结构上，全新奔驰M254发动机甚至完全取消了发动机的曲轴皮带轮以及皮带部件。这样一来的结果就是，这台新发动机系统已经非常接近插电式混合动力系统，差的也许只是一台功率更大的电动机，以及更大容量的电池。对当下来说，这套系统也有很强的现实意义。因为传统的燃油车空调，需要启动发动机，然后通过皮带带动空调压缩机运转。所以传统燃油车在热车等人等环境下，是不具备"空调自由"的。因为，除了费油，还容易造成积碳问题。

奔驰M254发动机在取消皮带结构之后，空调系统就完全实现了电气化。由于电动机越过了发动机，所以即使发动机不运转，电动机也能为空调系统提供电力驱动。这种类似新能源车型的结构，为燃油车车主们带来了所谓的"空调自由"。不过这套系统也有着更复杂的结构要求以及成本，所以之前只在奔驰六缸机上使用，目前算是下放过来。

国产C级长轴距版

据工信部发布的申报信息，新一代国产奔驰C级将会搭载三种不同功率的动力，发动机都为最先进的M254产品序列，型号分别为254915（1.5T高、低功率发动机）、以及254920（2.0T低功率发动机），输出马力分别为168Ps（125kW）、204Ps（150kW）、204Ps（150kW）。

基于BSG电机的48V轻混系统

奔驰将纯燃油车的起动电机换成BSG电机，通过加大电池来为电机提供48V输入电压，让电机能够输出10-25kW的功率，帮助车辆起步加速，或弥补发动机低转速工况下扭矩不足的问题。另外，在车辆制动、滑行时BSG电机也能变成发电机，给电池或相关设备供电。

红色部分就是BSG电机

BSG电机依然通过皮带或链条与曲轴相连，通过曲轴转动达到为电池充电的目的，在加速时，其本身的扭矩也通过皮带传送到曲轴端，辅助发动机加速，结构上属于P0串联单电机混动系统。

目前，吉利ICON、别克英朗、凯迪拉克XT5、奥迪A6L、比亚迪唐DM（有BSG电机的版本）等等。奔驰的M254、M256两个系列的引擎都采用了BSG电机布局形式。

这种P0式布局48V轻混系统虽然只能算初级电气化改造，但能实现制动能量回收、匀速滑行（引擎怠速）、辅助驱动等众多新功能，提高能量利用效率，从而让汽车油耗降低。另外由于BSG电机功率较大，可以优化车辆启停感受，保证起步瞬间发动机不会有太大的噪音与振动。

不过，P0布局意味着电机和发动机曲轴是通过皮带连接的，传动效率相较于传统启动电机没有明显改善，电机与发动机的转速存在一定比例关系，无法跳过发动机变速器直接驱动车轮，因此不存在纯电驱动能力。另外，由于皮带传动存在滞后，BSG电机的扭矩并不能精准填补发动机扭矩空隙，在变速箱换挡时整套动力系统还是会产生动力中断现象，造成动能流失。

基于变速箱驱动电机的轻混系统

改进后的奔驰M254发动机使用的是基于P2式结构布局的轻混系统，把用于驱动＆发电的电机集成在了发动机和变速器之间，功率依然是15kW、但扭矩上升到200N·m，通过一套电磁离合器连接到变速箱与发动机曲轴输出端之间，三者的动力传递都在同一轴线，属于直连驱动，不需要附属部件进行传动，传动效率有明显提升。奔驰将这套系统命名为ISG混动架构。

这套系统结合了单、双电机混动的优点，在布局足够紧凑的情况下让电机实现串、并联连接，电机与发动机可以彻底分离，在低速起步或蠕行时完全由电机驱动，发动机则处于停机状态。在滑行工况下，发动机也可以熄火，降低滑行阻力，获得更好的节能表现，而当驾驶员再次踩下油门踏板时，电机能让发动机瞬间启动的同时，也能对车轮直接释放扭矩，让加速力度来得更加及时。在变速箱换挡时，驱动电机也能够利用自身扭矩弥补动力间隙，让换挡过程更加平顺，减少动力流失。

ISG混动结构代替了皮带连接的启动电机以及空调压缩机，让发动机无需连接附件直接驱动车辆，由于电池能量密度增加，空调压缩机采用了电力驱动，能轻易实现变频，温度控制更加自然，能耗更低。

发动机电气化升级有意义吗？

相比于BSG电机，ISG电机的布局位置使它可以做得更大，更扁，电机散热性能好且输出功率更大，能量损失更小。并且，ISG电机因为直接与变速器相连，在车辆制动时，电机也能更高效回收动能，并承担制动辅助，长距离制动时可有效减轻刹车负担。

M254发动机的电气化改造不仅仅是一台ISG电机，原本M274、M264发动机上面的水泵、油泵、压缩机等附件不用再依靠发动机曲轴来驱动，转而采用更高效率的电能驱动，不仅降低发动机负荷，让车辆行驶更加平顺，同时也降低了噪音。

诚然，发动机由于基础结构以及运行方式的原因，无法做到像电动机那么高效，也无法从根源上消除噪音，说到底，它的原理与100多年前的奥拓循环发动机没有什么区别，不过在燃油还是主流能源的当下，通过电气化改造提高内燃机效率，提升运行品质不失为一种新的技术发展方向。

根据之前国家工信部发布的申报信息，国产新一代奔驰C级会推出三种发动机，都属于M254系列，型号分别为254915（1.5T低功率燃油版）、254915（1.5T高功率轻混版）以及254920（2.0T低功率燃油版），对应的账面数据分别168Ps（125kW）、204PS（150kW）、204Ps（150kW）。值得一提的是，欧规版新一代C级还有一款254920版本（2.0T高功率+48V轻混），其最大功率达到了258Ps（190kW），峰值扭矩400Nm。

▲现役48V轻混系统是个啥？

提到燃油车的电气化改造，我们首先想到了现在很火的48V轻混系统，例如吉利ICON、别克英朗、凯迪拉克XT5、奥迪A6L、比亚迪唐DM（也有P0布局的BSG电机）等等。当然，这种轻混车也包括现款奔驰C级1.5T车型，说到原理其实并不复杂，简单说就是将纯燃油车的起动机换成BSG电机，升级后的电池组可以为电机提供48V的电压，驱动状态下电机输出功率在10-25kW不等，反推时也能变成发电机，给电池或相关设备供电。

使用BSG电机的轻混系统

这种P0布局的48V轻混系统虽然只能算初级电气化改造，但能实现制动能量回收、匀速滑行（引擎怠速）、辅助驱动等众多纯燃油车不具备的新功能，其油耗水平也会有所降低。

电机通过皮带连接到动力系统

不过，P0布局意味着电机和发动机曲轴是通过皮带连接的，电机工作的前提是发动机必须在工作，两者的转速存在一定比例关系，且电机没法跳过发动机变速器直接驱动车轮，也就不存在纯电模式。更重要的是，复杂的皮带轮系带来的动力损失也不小，省下来的油耗有点蚊子腿。

▲奔驰M254的轻混系统有何不同？

跟主流48V轻混系统不同，奔驰M254发动机使用的是P2布局的轻混系统，把用于驱动＆发电的电机（15kW/200Nm）集成在了发动机和变速器之间，三者的动力传递都在同一轴线，中间还有离合器可以进行动力传递。

ISG电机，转子为永磁体

跟德系的插电式混动车一样，奔驰C级使用这种集成式电机应该叫轴向磁通电机（ISG电机）。看起来像是两个镶嵌在一起的甜甜圈，内侧为永磁体打造的“转子”，可以通过离合器直接给变速器输出动力，而外侧为固定在壳体上的线圈绕组（也就是定子）。在工作时，转动的转子是永磁体。

BSG电机，转子为线圈

说到结构，我们可以再聊聊传统轻混车使用的BSG电机，也就是径向磁通电机，这玩意儿相比上面那位正好反过来。中间的转子是线圈绕组，而外侧固定不动的是永磁体。在工作时，转动的转子是线圈。

▲深度电气化改造的优势体现在哪？

发动机/电机/变速器，同一轴线

相比于BSG电机，ISG电机的“甜甜圈”结构使得它可以做得更大，更扁平，这种P2布局还能够直接跳过发动机给变速器提供动力输出，输出功率更大，能量损失更小。并且，ISG电机因为直接与变速器相连，在车辆制动时，电机也能更高效回收动能，特别适合用于长下坡或激烈驾驶，可以有效防止刹车过热。

而实际上，M254发动机的电气化改造远不止这一台ISG电机，原本M274、M264发动机上面的水泵、油泵、压缩机等等全部改成的一体电机驱动，这台M254跟S级搭载的M256一样取消了曲轴皮带系统，包括水泵、油泵、压缩机等均采用电机驱动。

没有皮带轮组件

从结构上我们也能看到，M254发动机的前端是“光秃秃”的，因为完全取消了曲轴皮带轮和皮带组件。烧油产生的动力只有三项工作，一是通过ISG电机为电池充电，二是带动正时链条和凸轮轴为发动机配气，三是输出动力。

典型的P2混动布局

说到这，很多人或许就能看得出来，这台M254硬的电气化改造思路就是以造油电混动车的方式造燃油车。换句话说，如果给这台C级换个功率更大点的电机，配个容量大点的电池，再外接个充电口，就能变成血统纯正的插电式混动车。

奔驰M254发动机

今天我们要说的这台M254，相比“短命”前辈M264来说，更像是一次彻底的大换代，其最大意义在于：实现更高程度的电气化。

第二代ISG集成式启/发一体电机

48V轻混，这是大家已经听过了无数次的词汇。但48V的精髓不在于能为发动机提供多少额外的力，而在于能与发动机结合的有多“深”。

不同于现款M264上的48V轻混系统，新款M254则是将48V的电气化理念贯彻到底。

奔驰BSG电机

在现款M264的硬件下，48V驱动的是一台BSG（Belt-Driven Starter Generator利用皮带传动的启/发一体机）系统。这个布局在发动机前端与皮带相连的系统，负责启动车辆或者带动空调压缩机工作。而这也就意味着，这台最高功率不超过10kW/160N·m的BSG电机与变速箱中间隔着发动机，电机也就无法单独驱动车辆。

奔驰第二代ISG电机

而M254配备的第二代ISG（Intergrated Starter Generator集成式启动/发电一体机）系统，是此前那台M256直列六缸发动机上才有的技术。它取消了传统的皮带式起动机/发电机，并将电机安装在了发动机与变速箱之间。

这样一来，这台持续功率达15kW/180N·m的电机，通过电子控制器来适应车辆行驶的不同工况，在加速工况下与发动机一起输出扭矩，在制动时则回收动能给电池充电，甚至在低速状态下，电机能够独自驱动车辆行驶。也就是说，这台发动机在低转速时的动力性能以及燃油经济性上的表现都得到了大幅提升。

我们已经看到汽车大规模使用电动助力转向、电动刹车助力、电动机油泵、电动水泵等多种电气化改造。所以，这套轻混合动力系统不仅弥补了传统内燃机上的缺点，同时也让48V电气系统发挥了更大的作用，甚至也许为下一代车型搭配更多电气功能做好了充足铺垫。而对于国内政策友好的PHEV插电混动模式来说，其匹配起来也会更加容易。

全新的M254这一代发动机，实现完全无皮带化的设计，甚至除了活塞连杆与曲轴这两样基础结构之外，就只剩气门还在使用机械链条驱动了。

而在舒适性层面，电机通过独立驱动空调系统，可以实现类似纯电动车的效果。发动机无需启动也能吹空调，而且还不会浪费发动机的功率，在舒适度和动力性两方面都能得到提升。

不畏惧对手的2.0T

除了电气化的大幅改造之外，M254发动机的本体也有了一定升级。

最早应用于AMG 6.3L V8发动机上的NANOSLIDE气缸涂层技术，如今也下放到了这台M254四缸发动机机上，再配合CONICSHAPE气缸珩磨工艺，不但能够降低发动机的零部件数量，同时也让发动机的缸体布局更加自由，有效减少摩擦，提高燃油消耗和降低排放。

此外，奔驰还对M254发动机的双涡管涡轮进行了升级。从升级后的参数上来看，新M254发动机的1.5T高功率版本相比现款M264的1.5T高功率版本，最大功率由135kW（184匹）提升到了150kW（204匹）。面对宝马和奥迪的2.0T标准功率版的184匹和190匹，升级后的M254甚至要更有优势。

虽然，目前全新的M254发动机上并没有配备M256上的电子辅助增压器，但是电子辅助增压器这一项技术作为M250系列发动机上的一大亮点，相信奔驰随后也会应用于M254的其他版本上。

电动涡轮增压器

如果说这台M254发动机的一大升级是动力提升，那么油耗方面的表现就算得上是惊喜了。

根据之前北京奔驰在全新C级（V206）车型的换代项目环境影响报告书上表示，新车的目标油耗将会达到惊人的4.8L/100km（国六标准），远低于现款车型的6.0L/100km。

全新奔驰C级环评截图

丰田、本田用HEV（油电混动）技术做到了惊人的油耗表现，而奔驰用中小排量四缸涡轮发动机搭配MHEV（轻混动）技术，让一辆长轴距中型轿车的综合油耗有望拉到4.8L/100km的水平，也足以见得这台发动机在大规模电气化改造下的超凡实力。

当然了，除了入门的1.5T版，M254同样提供2.0T发动机，而这台标准功率版的2.0T发动机最大功率将达到200kW+15kW（292匹），这样的动力输出表现，已经接近传统3.0T甚至更高排量的动力参数了。

写在最后

虽然北京奔驰早在2018年6月就已经开始了针对国产M254发动机的工厂进行改造，但也许受制于技术成熟度和成本的问题，国内消费者可能要等到明年国产的全新一代C级上市后才能真正体验到它的厉害之处。毕竟，那台M256 3.0T直列六缸发动机获得了一致的好评。

在48V和第二代ISG的配合下，全新的M254发动机抛弃了很多传统结构，在双涡管涡轮和各种气缸工艺的加持下，得到更好的动力和油耗表现，足以见得较真的德国人对内燃机的“恋恋不舍”。在全面电气化的改造下，还未退出历史舞台的内燃机，也许会迎来新的巅峰。