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宝马直列6缸直喷涡轮发动机使用Valvetronic机构
http://cn.newmaker.com 3/3/2010 10:49:00 AM  日经BP社
宝马直列6缸直喷涡轮发动机使用Valvetronic机构德国宝马(BMW)在2010年1月开始投放日本市场的“5系Gran Turismo”采用了新开发的6缸涡轮发动机。首次搭配使用了直喷涡轮发动机与连续可变阀门提升机构。

迄今,宝马已实现了具备连续可变阀门提升机构“Valvetronic”的自然吸气发动机和采用喷雾引导(Spray-guided)式直喷系统的直列6缸双涡轮发动机实用化。新发动机则组合采用了3.0L排量双涡流(Twin Scroll)式单涡轮增压系统和Valvetronic机构。

最高输出功率为225kW,最大扭矩为400N·m。虽然性能基本与“5系”的“540i”采用的4.0L排量V型8缸自然吸气发动机(最高输出功率为225kW,最大扭矩为390N·m)相当,但却通过降低排量,实现了低燃耗。10·15模式燃效方面,与540i组合6速自动变速箱(AT)时的7.6km/L相比,加上德国ZF公司生产的8速AT产生的效果,燃效可达到9.4km/L,提高了23%。

该公司2006年实用化的6缸双涡轮发动机为3个气缸配备一个涡轮,使其以理论空燃比工作。采用了在汽缸盖顶部配备压电式喷嘴(Injector)的喷雾引导型直喷系统。新型发动机的喷嘴布局与其相同,但采用了尺寸小于压电式喷嘴的电磁式喷嘴。这是因为配备Valvetronic机构使安装气缸盖的空间更为狭小(图)。

涡轮增压器由美国博格华纳(BorgWarner)公司生产。可将1~3缸、4~6缸的废气导入不同的涡旋。因这种6缸发动机的点火顺序为1-5-3-6-2-4,能将废气以240度的曲柄角度间隔导向各个涡旋,因此排气干扰现象很少。

涡轮增压发动机采用直喷系统,可提高压缩比,燃效也可提高。并且因追加了Valvetronic机构,还增加了低转速区的扭矩,并且缩短了产生最大扭矩所需的时间。改进Valvetronic机构时,缩小了马达的尺寸,将其与角度传感器合为一体之后嵌入气缸盖中(图)。

成本方面,虽然追加了Valvetronic机构,但省去了一个涡轮增压器,而且改用电磁式喷嘴,因此成本有可能会比双涡轮机型稍低。

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