宝马涡轮增压专利技术

作为一线豪华汽车品牌,宝马以其优秀的运动属性在市场上俘获了大量粉丝。在宝马的辉煌历史中,直列六缸发动机不仅让宝马引以为傲,也是宝马运动基因的重要元素之一。

在宝马近百年的汽车生产历史中,汽车动力单元的发展经历了从自然吸气发动机到涡轮增压发动机,再到混合动力系统的发展。宝马一直对直列六缸发动机情有独钟,其直列六缸发动机一直深受市场欢迎。

在过去的十年里,宝马在涡轮增压领域取得了长足的进步,从N54系列发动机到N55发动机,再到B48和B58发动机。每一款车型都代表了宝马在涡轮增压技术领域的最新研发成果。

宝马目前使用的直列六缸涡轮增压发动机在市场上已经很有竞争力了,在动力性能、燃油经济性、排放效率等很多方面都做得非常好。为了更彻底的挖掘直列六缸发动机的性能,我选择用各种技术升级我的动力总成。

近日,作为技术解决方案的老供应商,博格华纳证实其双通道涡轮增压器已被宝马搭载在其直列六缸发动机上。

博格华纳全新双通道涡轮增压器套件适配宝马3.0L直列六缸汽油发动机后,宝马新发动机有望提供250kW、500n·m和280kW、550n·m两种不同功率输出的发动机版本,这些车型将广泛应用于宝马目前在售的3系、5系、7系、X5、Z4等乘用车。

宝马一直热衷于把各种高科技技术归结到自己的量产车型上,动力总成的开发更是激进。在涡轮增压领域,各厂商采用的技术层出不穷,而博格华纳这次提供的双通道涡轮增压技术可以产生与双涡轮技术类似的效果,同时由于体积更小,可以降低重量和成本,因此逐渐受到各汽车厂商的青睐。

这项全新的技术基于博格华纳热能管理和涡轮系统公司的总裁兼总经理乔。法多尔表示:“博格华纳与宝马合作开发并交付了这一最新设计。先进的耐高温合金和铸造技术使客户能够开发出兼具舒适驾驶、卓越性能和低速敏捷响应等优势的低排放发动机。随着这一项目的完成,预计大量宝马乘用车将配备博格华纳涡轮增压器。”

与普通单通道涡轮增压器相比,双通道涡轮增压器最大的区别在于用两条小直径管路代替了原来的单根大直径管路,可以降低发动机的排气干扰,同时优化发动机的增压系统,从而提高增压性能。

发动机在怠速或低功率输出时,发动机的排气气流并不强劲,因此单根大直径管路会处于压力不足的状态,不足以驱动涡轮,从而造成极其严重的迟滞;

对于双通道涡轮增压器,就不一样了。发动机配备双通道时,发动机在怠速或低功率输出时,只需打开一个通道让气流通过,同时也能产生较高的排气压力,快速推动涡轮;当发动机处于高转速或高功率输出时,一旦单个流道不能满足发动机的增压需求,ECU就会控制另一个流道的阀门来提高发动机的增压效率,相当于一个大口径单流道的输出来满足发动机的高性能输出需求。

博格华纳为宝马提供的双通道涡轮增压器每个流道可供三个气缸同时使用,排气歧管和涡轮增压器管路分开布置,脉动废气由涡轮增压器内部两个独立的螺旋气室引导,有效防止发动机进排气歧管中的气流相互干扰, 大大有助于降低发动机低速时的涡轮迟滞,使发动机在动力输出上更接近高性能自然吸气发动机的线性动力输出和灵敏响应速度。

总的来说,与普通的单通道涡轮增压器相比,双通道涡轮增压器的增压系数更强,发动机的动力输出和热效率自然更高。与单通道设计的涡轮增压器相比,双通道设计可以显著提高性能,更有效地回收废气中的能量,减少寄生反向损失,改善发动机低转速时的响应速度、低扭矩输出和排放问题,虽然过程更复杂。

作为老牌硬核技术厂商,博格华纳也展示了其双通道涡轮增压器同样适用于一些小排量发动机。但就目前市面上的车型来看,只在别克君威、哈弗H7等少数入门级车型中见到。毕竟,在没有进一步优化这项技术的情况下,大多数厂商不会轻易将其大规模归结为入门级机型。

但目前这款全新的双通道涡轮增压器是专门为宝马高性能车型量身定制的,它不惜代价使用耐高温材料,满足发动机在高温下高增压系数的工作要求,从而提高涡轮的增压上限,同时有助于提高燃油和空气的燃烧转化率,降低尾气排放。

目前宝马自己的发动机技术可谓煞费苦心。放眼市场,从动力输出曲线来看,宝马的涡轮增压发动机是众多厂商中最接近自然吸气发动机的。现在配备这款博格华纳的双通道涡轮增压器就更厉害了。

本文来自车家作者汽车之家,不代表汽车之家立场。