寶馬車滿街的跑,想必大家都很熟悉了,各種車型也是能說出個一二。作為中高端品牌,寶馬的車子確實質量非常好。但是說到寶馬發動機,各位讀者可能並不太瞭解了。到底寶馬發動機是不是和它車子的質量一樣好呢?各發動機的性能又是如何?且跟著小編來了解一下吧。
寶馬發動機:
在發動機領域裡,寶馬絕對是數一數二的技術派。從堅持多年的直列式自然吸氣形式開始,寶馬發動機一直是行業的標杆式產品,每年的“十佳發動機”評選,寶馬都至少有一款機型能順利突圍。在全球車企順應越發收緊的排放法規而轉向渦輪增壓發動機後,寶馬的反應也是極快的,3年內已將旗下所有車型都換裝上最新的渦輪增壓發動機,輸出參數同級領先。
而且寶馬的渦輪增壓發動機的設計重點與其他品牌不同,其渦輪增壓的加入是為了更早獲得峰值扭矩,從而讓增壓後的發動機輸出依然能保持如自然吸氣方式的線性。所以也是寶馬最先將渦輪增壓發動機的峰值扭矩輸出轉數降低至2000rpm之內,之後才被其他汽車廠商認同並跟進。由此可見,寶馬發動機在業內的確具有相當高的技術含量。
寶馬發動機的型號按照其缸數來劃分,在同一系列中,不同的發動機也有其各自的特點,接下來我們先介紹幾款經典的寶馬發動機,以及發動機的參數以及性能。
1.N5X系列--經典永恆的直列6缸
N52B30可謂是最能體現BMW在自然吸氣式直列6缸發動機方面的深刻造詣。同時,它也是國人較為熟知的一個型號,曾廣泛搭載於3系(代號E90)以及5系(代號E60)等車型上。它是直列6缸的排列形式以及3.0L排量的汽油發動機。
2.N13
與N1X系列擁有更近血緣關係的N13,它同樣為直列4缸,且擁有與N20相同的技術裝備,但如果認祖歸宗,它卻要歸於搭載在MINI車型上的N1X系列發動機。
N16則可以看作是N12的升級版,它在發動機結構上做了細微的改動,同時加入了缸內直噴技術。
N14則是一臺擁有缸內直噴技術的渦輪增壓發動機。
N18作為N14的替代品,首次將Valvetronic技術融入其中,也同樣具備了“TVD”三項重要的技術。
N13發動機與N18極為相似,不過在結構上有了一些改動以適應1系的縱置後驅平臺。
N系列佔據了寶馬發動機較為重要的地位。
3.一個系列的傳承--N4X
N4X系列中的N20發動機是一代全新的產品。在技術裝備上,它就像是被閹割掉兩個氣缸的N55發動機,同樣具備了“TVD”三要素。從編號第三位的0來看,它作為這個新系列的標準型發動機,不排除日後在此基礎上推出改進和性能升級版的產品。
編號為M20B20的發動機當時裝備在520i(代號E28)、320i(代號E30)、以及第三代5系520i(E34)上。
4.N0X系列
BMW曾經宣佈要推出更加節能環保的3缸小排量增壓發動機,而且同樣具備“TVD”技術,採用N0X作為編號的BMW三缸渦輪增壓直噴發動機。
5.超過1000馬力的1.5T小怪獸
F1的著名程度,讓各路廠商趨之若鶩。自9BMW開始對編號為M12/13的F1發動機進行開發。小怪獸1.5L的4缸渦輪增壓發動機在1983-1987年的大獎賽中,通過3-3.2巴的增壓值可以呼喚出800馬力的動力(民用車通常在1巴以下)。1986年當工程人員將增壓值調整至5.5巴時,其迸發出了1300馬力。
這絕對是實力的叫囂。
6.動力之王P84
實際上,真正以P系列命名且成名的則要數P83和P84發動機了。在上個世紀90年代中後期,F1進入了V10的時代,這種形式的發動機在升功率、扭矩、功率重量比以及平順性上,可以說都達到了內燃機的最高技術水準。作為發動機供應商,BMW憑藉自身的技術實力打造出被公認為是當時賽場中的動力之王——P84。
7.BMW M部門
M88這個編號同樣沒有遵循命名規則,但是它卻和M1一樣深邃而令人難忘。作為BMW高性能部門的第一款發動機,這臺發動機歷經6年時間的研發,最終搭載在BMW迄今為止唯一的一輛中置後驅的跑車上。
M88發動機直至1992年才結束自己的使命,雖然它沒有大規模的應用,但是作為M-Power的開山之作,它確實為後續M發動機的研發提供了大量數據和經驗累積。。
還有那臺編號為S85B50的發動機,它是迄今BMW唯一量產的民用級V10發動機,它在整體結構和電控系統方面都借鑑了F1賽車發動機的設計,同時最高轉速超過了8000rpm。
後面再有M-Power所開發的產品則開始使用S作為編號,其中不乏搭載於M3(E46)上的S54B32,它可謂達到了自然吸氣式直列6缸發動機的動力巔峰,升功率超過了100馬力。
8.未被量產的V16發動機
命名規則裡沒有V16所對應的編號,但是BMW確實研發且製造了V16發動機。歷史上BMW共有兩臺V16發動機,一臺是以編號為M70的V12發動機為基礎所研發的排量為6.7L的V16發動機,它採用了SOHC以及每缸兩氣門的設計,從1987年起,它搭載在一輛第二代7繫上(代號E32)進行試驗,但最終也沒有正式量產。
另外一臺則是排量為9.0L的V16發動機,BMW欲將其搭載在旗下的勞斯萊斯幻影上,以展現21世紀終極豪華車上的終極動力系統。但是出於燃油經濟性的考慮,這臺發動機被一臺V12發動機替換掉。
沒有面世的V16發動機,卻確確實實存在過。
9.4缸發動機N20
編號為N20的4缸機目前已經搭載在X1、Z4以及新3繫上。按照命名規則,它應該是一臺直列6缸發動機,而在現實中的N20卻是一臺4缸發動機,或許這也是BMW的迫不得已,因為採用N4X系列命名的發動機從2001年就開始使用,其中編號為N40B16以及N42B18的發動機應用在當時的316i(代號E46)和318i車型上,更高一級的N43B20則從2007年開始搭載在520i(代號E60)、118i(代號E81)以及320i(代號E90)等車型上。
事實上,如今新興一代的代表,是N20發動機。
國產BMW的BMW5系共有17車型,採用3種型號發動機
1.2.0L排量的2.0L 156馬力 L4發動機
最大功率為112千瓦,最大功率時的轉速為6400rmp,最大馬力156匹,最大扭矩是200牛米,達到最大扭矩轉速區間為3600rmp。
2.5L排量的2.5L 204馬力 L6發動機
最大功率為150千瓦,最大功率時的轉速為6300rmp,最大馬力204匹,最大扭矩是250牛米,達到最大扭矩轉速區間為2750rmp。
3.0L排量的3.0L 258馬力 L6發動機
最大功率為190千瓦,最大功率時的轉速為6600rmp,最大馬力258匹,最大扭矩是310牛米,達到最大扭矩轉速區間為2600rmp。
3.0升渦輪增壓直列六缸發動機N55B30,最大功率達到225千瓦(306馬力),最大扭矩400牛米。
採用TwinPower Turbo技術,是單渦輪雙渦管技術,是說六個氣缸共享一個渦輪,但是渦輪內有兩組管道,每三個氣缸排出的氣體匯入一個管道驅動渦輪,令雙渦管能達到雙渦輪的性能,同時降低傳統單渦輪的渦輪遲滯效應。此外,缸內直噴和Valvetronic可變氣門升程技術也運用在這款發動機上。
搭配德國ZF研發的8HP傳統自動變速箱,擁有8個前進擋,第8擋的傳動比僅為0.667,巡航時發動機轉速可以維持在一個很低的水平,抑制噪音和提升燃油經濟性。這臺自動變速箱執行一次換檔所需的時間僅為200毫秒,達到目前雙離合變速箱的理論換擋速度。
看完這幾款經典的寶馬發動機,各位讀者是不是覺得意猶未盡?接下來,我們就對目前市面上最熱門的兩款,做一個更加全面的分析。
1.N46B20引擎是BMW於2004年才推出的全新直列四缸引擎,在寶馬BMW 118i、BMW 120i、BMW 318i、BMW 320i、BMW 520i的幾款車型上均搭載了N46B20引擎,其最早裝備於代號E87的1系列小車上,不過,這臺引擎有兩種設定,一種是隻有129匹的版本,被放置於120i上(某些市場的E90三系同樣會配置這臺低版引擎,車型則被命名為318i,其實都是N46B20),而出力較大的150匹版本則是E90三繫上的入門引擎,也就是此次見到的這臺手動版E90的標配動力系統。
雖然設計被儘量向車身重心位置靠攏的N46B20引擎,維修難度會因此較一般引擎大些,但設計師巧妙地將,常維護件已設置在引擎相對空曠的位置,使得維護並未成為雞肋。
那為什麼這樣設計?
不管L4還是L6引擎向車身重心位置靠擾是BMW汽車慣用的佈置方式。它有利車輛達成理想的車身前/後重量分配。但,畢竟N46B20還是BMW旗下采用相對小排氣量設計的4汽缸DOHC 16V引擎,要其在低轉下推動320相對同級車稍顯重的身姿時,N46B20 L4的運轉爽朗性會較中、高段遜色此許,正好,這也從一個反面例子說明N46B20延續了BMW引擎的中、高轉優勢,而對於這點高轉優勢的話題,N46B20也在我們的試車過程中無遺展露出來。
這款發動機已加入VALVETRONIC可變氣門揚程、Dual-VANOS可變氣門正時的L4機器,使引擎全段工作輸出受益不淺。各項參數如下:
引擎型號:N46B20
排氣量:1995cc
佈置型式:L4 NA DOHC 16V
活塞口徑×衝程:84.0mm×94.0mm
壓縮比:10.5:1
最大馬力:150ps/6200rpm
最大扭矩:20.4kgm/3600 rpm
2.且說,直列6缸自然吸氣發動機一直是寶馬的看家法寶。當然也是同排量發動機中的佼佼者,一直應用於寶馬中端主力車型上。直列6缸自然吸氣發動機一直是寶馬的招牌菜,平順的動力輸出,線性的油門響應,動聽的排氣聲浪,是同排量發動機中的佼佼者,曾多次獲得世界十佳引擎大獎稱號
然而全新的N20B20發動機已逐漸取代2.5L和3.0L兩臺經典的直列6缸自然吸氣發動機。。
具有小排量高功率的渦輪增壓發動機逐漸變得火熱,低排量、低油耗、高性能的發動機更能獲得人們的青睞。德系的奔馳、奧迪都紛紛將增壓技術運用到主力發動機上。為了彌補自然吸氣直列6缸扭力方面的弱勢,寶馬先後開發了的3.0L渦輪增壓發動機N54和N55,其中N54發動機採用的是雙渦輪增壓,而N55則採用的是雙渦管單渦輪增壓,在保持N54高性能的前提下,進一步降低了油耗。
為了滿足中端系列車型市場競爭的需要,於是寶馬藉助N55發動機上運用成熟的雙渦管單渦輪增壓技術開發了低排量的直列4缸渦輪增壓發動機——N20。
寶馬N20發動機可以看做是N55發動機的縮小版
同時N20B20按功率高低有三種調校,高功率版本最大功率180Kw(245ps),最大扭矩350Nm;中功率版本最大功率為160Kw(218ps),最大扭矩為310Nm;而低功率版本最大功率為135KW(184ps),最大扭矩為320Nm。
N20發動機在最低1250轉時就能爆發最大扭矩,是目前量產渦輪增壓發動機中,最大扭矩輸出轉速設定最低的。最大扭矩可以一直持續到4800轉,擁有3550轉的寬廣扭矩平臺,涵蓋了日常行車所要用到的轉速範圍。在1250轉時就能達到扭矩峰值,渦輪增壓發動機中很少見,如搭載在奔馳B級車型上的1.6T M270發動機,在1250轉時達到200Nm的最大扭矩,並一直持續到4000轉。
N20發動機的技術特性
1.進排氣門可變正時系統(雙Vanos)
N20發動機同樣採用了雙Vanos進排氣門可變正時系統(類似於豐田的D-VVT、福特的iVCT等技術),主要通過對電磁閥對機油的控制,來相應調節進排氣vanos調節氣門升程調節裝置(Valvetronic)。寶馬的Valvetronic可變氣門升程系統,主要是通過在其配氣機構上增加偏心軸、伺服電機和中間推杆等部件來改變氣門升程。
2.高精度燃油直接噴射技術
3.單渦輪雙渦管增壓技術
4.雙平衡軸
5.特性曲線調節式機油泵
寶馬的發動機做得那麼好,那它是不是僅限用在寶馬汽車上呢?
事實上,寶馬發動機不僅僅用在寶馬汽車上,其高端的成熟技術製造出來的發動機,也是惠及到其他的汽車品牌。接下來,我們看看有哪些其他品牌的汽車,使用了寶馬?
1.豐田Verso(海外版逸緻)
2012年,寶馬將向豐田旗下多款車型提供柴油增壓發動機的內容,於是便有了這款搭載寶馬發動機的豐田Verso。
這輛2014款Verso搭載一臺寶馬1.6T柴油增壓發動機,其最大輸出功率為110馬力,峰值扭矩為270牛米,與發動機匹配的是一臺6速手動變速箱,其0-100km/h加速時間為12.7秒。
2.東風雪鐵龍C4L
PSA集團與寶馬集團的合作只專注於小型發動機的研發。2002年,兩者合作旨在融合PSA小排量高效能與寶馬大功率的雙重優勢。
合力研發的第一系列發動機代號為Prince,排量集中在1.4-1.6L,並且採用缸內直噴技術以及可變正時氣門技術。
1.6THP在不同車型上擁有不同的輸出功率,由此可見此機型的潛力之大。如今,國內的標緻、雪鐵龍以及DS均推出了搭載1.6THP發動機的車型。而第一款裝備1.6THP的國產車型是東風雪鐵龍C4L。
這款發動機的最大特點之一便是動力非常充沛,120kW的最大功率以及240N?m的峰值扭矩,讓它可以與很多1.8T發動機相媲美。與這款發動機匹配的是一具6擋自動變速器,帶有運動和雪地模式。
我們國內在售的MINI和寶馬1系都適用Prince發動機,寶馬內部代號N13。而在PSA旗下品牌車型上,最出名的Prince發動機便是1.6THP發動機。
3.邁凱輪F1
渦輪增壓或者機械增壓確實能提高動力,但當時增壓發動機的可靠性差、遲滯現象以及反饋缺失等問題勢必會弱化車輛的操控性,所以,邁凱輪F1的設計師Gordon Murray在為F1選擇發動機時,堅持F1必須採用自然吸氣動力。
4.路虎極光“沙漠戰士3”
英國拉力車隊Excite Rallye Raid於2013年使用路虎極光作為征戰達喀爾的戰車。這輛達喀爾版路虎極光是Excite Rallye Raid車隊與RaBe Race Cars一起合作製造的,命名為“沙漠戰士3”。
車隊拋棄了極光上的2.0升渦輪增壓發動機,採用來自寶馬的3.0升雙渦輪增壓柴油發動機,這款發動機有271匹馬力,與之搭配的是來自ZF的六速自動變速器,懸掛則是出自Reiger。為了保證續航能力這款極光使用270升油箱,可以讓它不間斷行駛1200公里。
5.三輪的T-REX(霸王龍)
T-REX(霸王龍)是來自加拿大魁北克Campagna公司的產品,這是一家專注於高性能三輪摩托車的廠家。今T-REX20週年版搭載了源自於寶馬的1.65升直列六缸引擎,最大功率160馬力(7750rpm),峰值扭矩174牛?米(5250rpm),0-100km/h加速時間只要4秒。如同其名字一般,霸王之氣畢露無遺。
6.威茲曼WiesmannMF5
威茲曼是一個德國汽車品牌,其每一輛產品均為手工打造。有時候出現,五花八門的捆綁現象,大家也不覺奇怪。
在手工打造的基礎下,威茲曼的車型結合了寶馬引擎動力與復古的車身線條,創造出獨具一格的高質運動車。MF5是威茲曼的旗艦車型,裝備一臺源自寶馬M5的V8雙渦輪增壓發動機,最大功率408kW,最大扭矩680牛米,讓其0-100km/h的加速時間為3.9秒。
當然,並不是僅僅只有這幾款車,在這裡我們就不一一細數了。
瞭解完發動機的型號,以及車型應用,接下來大家一起來了解一下,寶馬發動機的其他參數。
寶馬發動機型號代碼識別:
以發動機N20B20A為例,代碼共有1-7位,下面是每位代碼代表的含義:
1 代表發動機開發商:M,N=BMW集團;P=BMW Motorsport;S=BMW M GmbH;W=外購發動機
2 代表發動機類型:1=R4(如N12);2=R4(如N20);4=R4(如N43);5=R6(如N55);6=V8(如N63);7=V12(如N73);8=V10(如S85)。
3 代表標準型發動機方案更改:0=標準型發動機;1至9=更改(如燃燒方式)
4 代表工作方式或燃油和安裝位置:B=縱向安裝汽油發動機;D=縱向安裝柴油發動機;H=氫動力
5 代表排量(升):1=1升+
6 代表排量(1/10升):8=0.8升
7 代表型式認證:A=標準;B-Z=根據需要,如RON87
最後附一個寶馬發動機型號大全:
1 E46-318i M43/TU FH15941
2 E46-318i N42 SB00629
3 E46-318i N46 SA44285
4 E46-325i M54 SA22612
5 E90-320i N46 SA61437
6 E90-325i N52 SA73557
7 E90LCI-320i N46 SC09323
8 E39-520i M52/TU GL00852
9 E39-520i M54 GZ08285
10 E39-528i M52 BR15697
11 E39-528i M52/TU GN14171
12 E39-530i M54 CJ50769
13 E60-520i M54 SA28306
14 E60-525i M54 SA55151
15 E60-530i M54 SA34791
16 E60-523i N52 SA86318
17 E60-525i N52 SA87384
18 E60-530i N52 SA80736
19 E60-523Li N52 SA91825
20 E60-525Li N52 SA93825
21 E60-530Li N52 SA95915
22 E60LCI-523Li N52K SB67761
23 E60LCI-525Li N52K SB11866
24 E60LCI-530Li N52K SB13764
25 E38-728Li M52 DK85862
26 E38-740Li M60 DH18372
27 E38-740Li M62/TU DD39681
28 E38-750Li M73 DH40382
29 E66-730Li M54 DR93227
30 E66-735Li N62 DM81680
31 E66-745Li N62 DP84024/DR10458(美規)
32 E66-760Li N73 DR22817/舊款
33 E66-730Li N52 DS89376
34 E66-740Li N62/TU DT46824
35 E66-750Li N62/TU DT16061
36 E66-760Li N73 DK90674/新款
37 E53-X5 3.0i M54 LT41834/舊款、LP29059(美規)
38 E53-X5 3.0i M54 LT65798/新款
39 E53-X5 4.4i M62/TU LP13197/舊款、LH11708(美規)
40 E53-X5 4.4i N62 LU57051/新款
41 E53-X5 4.6is M62/TU LN97721
42 E53-X5 4.8is N62/S LH73740
43 E70-X5 3.0Si N52K LY71807
44 E70-X5 4.8i N62/TU LY87768
45 E83-X5 2.5i M54 WB17389
46 E83-X5 3.0i M54 WA23072
47 E83LCI-X5 2.5Si N52K WD72669
48 E83LCI-X5 3.0Si N52K WD88809
49 E85-Z4 2.5i M54 LS46277
50 E85-Z4 3.0i M54 LS62412
51 E85-Z4 2.5Si N52 LH64976
52 E85-Z4 3.0Si N52 LK40351
53 R50/MINI Cooper W10 TB86244
54 R52/MINI Cooper W10 TF91466
55 R53/MINI CooperS W11 TK88239
56 R55/MINI Clubman N12 TN34085
57 R56/MINI Cooper N12 TL35974、TT72689(美規)
58 E87LCI-120i N46T PG69408(MT)/PT32974(AT)
59 E87LCI 130i N52K EH90719
60 E71-X6 35IX N54 L193458
61 E63-645Ci N62 B296711
62 E63LCI-630i N52K CX46105
63 E63LCI-650i N62/TU CV55930
64 E64LCI-630i(敞篷) N52K CX49419
65 E64LCI-650i(敞篷) N62/TU CV35309
結語:寶馬不僅僅在汽車製造上碩果累累,在發動機製造上也是精益求精。每一款經典的發動機都是一個時代的標誌,有著不可置疑的地位。當然,寶馬發動機也並非只好沒壞。每一輛車都有自己的特性,發動機與車就如同馬和鞍。希望大家看完這篇報告,對寶馬發動機有一個較為全面的認識,那小編的目的就達到了。