不談情懷 解析寶馬3.0T新直六發動機

直列六缸發動機的優勢

自1917年以來，工程師馬克思& # 8226；弗里茨開發了第一臺寶馬直列六缸航空空發動機——寶馬IIIA。到現在，近一個世紀（查成交價|參配|優惠政策）過去了，從aero 空發動機到汽車發動機，從化油器到缸內直噴技術，再從自然吸氣到全面實施渦輪增壓。不斷進化的寶馬發動機成為國際發動機大獎榜單上的常客。今天，我們仍然看到寶馬的直列六引擎。今天不談過去的歷史情懷和功勛。在上一代N55直列六缸發動機即將換代的當下，我們將理性解讀寶馬最新的B58直列六缸發動機，看看它比N55強在哪里。

●為什么叫B58？

新一代寶馬直列六缸發動機的代號為B58。2021年后，原“N”字頭改為“B”字頭，“5”和“8”分別代表直列六缸和汽油發動機的含義，開創了寶馬發動機模塊化發展的理念。

●寶馬3.0T新一代直列六缸發動機配備車型。

【2015款進口寶馬340i基礎款】

寶馬7系（查成交價|參配|優惠政策） 2016款 740Li 尊享型車型首頁 | 參數配置 | 圖片 | 口碑 | 車型報價廠商指導價143.80萬

●配有直列六缸發動機的車型

●不談感受，一句話說說寶馬為什么排六缸。

拋開寶馬和寶馬粉對直列六缸發動機的喜愛，以及多年來開發直列六缸發動機的技術積累和成本控制優勢，寶馬堅持直列六缸發動機的原因是什么？

□從乘坐舒適性來看，直列六缸發動機“天生麗質”

眾所周知，發動機輸出的動力來源于各缸燃油混合氣的爆炸功。但是，要想獲得持續平穩的動力源，就要利用好這些氣缸的“亂發脾氣”，依靠它們來抵消不平衡的力和力矩，具體的辦法就是控制好它們“點火”的時機，也就是點火順序。憑借其獨特的點火順序和布置，直列六缸發動機實現了傳統汽車發動機中獨特的乘坐舒適性。

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一般來說，普通發動機通過吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程完成一個工作循環。對于單缸發動機，當曲軸旋轉720°時有工作沖程，而對于六缸發動機，當曲軸旋轉120°時有工作沖程。直列六缸發動機的點火順序是1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5。這種設置的目的是中心對稱的兩個氣缸的運動節奏相同，從而抑制直列發動機的“翹曲”振動。此外，由于六個氣缸成對配對，三組氣缸的氣門正時正好相差120度，所以曲軸轉動的任何時刻，活塞的往復慣性力總是處于各個方向相互抵消的狀態，這是三缸發動機、四缸發動機和V6發動機所無法實現的。因此，直列六缸發動機不需要配備平衡軸。

□化劣勢為優勢的垂直布局

顯然，直列六缸發動機與四缸發動機或V6發動機相比，其缺點是體積不夠緊湊，且排成一行的氣缸組增加了發動機的整體長度，影響了布局的靈活性。將直列六缸發動機水平放置將非常困難，幾乎只有沃爾沃這樣做了。對于采用縱置發動機的寶馬車型來說，發動機越長不僅對內飾空空間產生負面影響，而且縱向布置的六缸發動機前橋后延伸的零件也越多，這也在一定程度上優化了前后橋的配重，提升了整車的操控穩定性。

□省略一個氣缸蓋。

與V6發動機相比，由于直列六缸發動機的六個缸站是一排的，所以只需要一個缸蓋。對于帶有雙頂置凸輪軸的發動機，這意味著省略了兩個凸輪軸。一方面，它減少了零件數量，減輕了重量，簡化了發動機結構。另一方面也減少了多一個配氣機構帶來的動力損失。

或許通過增加平衡軸，三缸、四缸和V6發動機也能達到良好的乘坐舒適性；或許通過優化整車的結構布局，其他車型也能實現前后軸完美的重量分配；或許其他的改進也能讓發動機保持較高的燃油效率，而寶馬的選擇也很簡單，那就是繼續開發直列六缸發動機。新B58發動機在N55的基礎上有哪些改進？接下來我們給出答案。

氣缸、增壓系統、配氣機構

●與目前的N55直列六缸發動機相比，頂級B58在哪里？

新一代直列六缸發動機B58與前代代號N55相比，改進了進氣、排氣和渦輪增壓器結構，采用了集成在進氣歧管上的水冷中冷器，并優化了可變進氣升程機構Valvetronic。此外，還對整個發動機的熱管理系統進行了升級，包括使用熱管理模塊控制冷卻液溫度、采用新技術在氣缸壁上涂覆耐磨涂層等。這些創新提高了B58發動機的性能和燃油效率。

□功率增加20Ps，扭矩增加50N·m。

同樣的3.0T渦輪增壓發動機，為什么新款B58能把最大功率和最大扭矩提升這么多？特別是扭矩提高了50N·m，除了壓縮比從10.2:1變為11:1外，與B58縮小缸徑、采用更長行程的設計密切相關。

B58發動機不僅改變了氣缸的尺寸，還改進了氣缸壁的加工工藝。目前大多數廠家采用等離子熱噴涂技術在氣缸壁上噴涂合金碳化物或其他復合材料，以提高氣缸壁的耐磨性和導熱性。B58采用電弧噴涂法，工藝難度較大，但效果較好。它可以使氣缸壁具有良好的耐磨性，在一定程度上減少摩擦造成的動力損失。

另外，如果仔細觀察兩臺發動機的扭矩特性曲線，會發現在發動機轉速升高的過程中，B58的扭矩在初始階段比N55小，但B58的扭矩曲線斜率更大，即發動機扭矩爬坡的加速度更大。是什么導致了它們不同的扭矩特性？答案是B58使用了更小的渦輪。

□如何讓發動機呼吸更順暢？

為了滿足不同工況下發動機配氣的需求，新一代直列六缸發動機B58與N55一樣，采用了進排氣雙可變正時系統和可變氣門升程技術。不同的是，可變氣門升程技術的物理結構得到了改進。

總的來說，新一代B58發動機的機體結構、增壓系統和配氣機構都發生了一定的變化，主要體現在氣缸尺寸設定、加工工藝、渦輪尺寸和可變氣門升程機構等方面。然而，這些改進的部件要發揮作用，有一個先決條件，即保持冷卻系統處于正常工作溫度。

冷卻系統、模塊化設計

□如何防止發動機“發熱”

發動機氣缸內可燃混合物燃燒產生的溫度非常高。如果發動機不能正常冷卻，會嚴重影響發動機的燃油經濟性和動力性，甚至損壞發動機。當然，溫度越低越好。一般來說，發動機冷卻液的最佳工作溫度在80-100℃左右。因此，冬季啟動車輛時，需要對發動機進行加熱，保持最佳工作溫度。新一代B58發動機在冷卻系統方面下了很大功夫。

首先，B58的中冷器由N55的風冷中冷器改為水冷。風冷中冷器借助汽車前部的空空氣冷卻增壓進氣。顯然會受到車速的影響，在任何工況下都無法保持最佳的冷卻效果。水冷中冷器不一樣。它通過計算機主動控制循環冷卻液的流量，實現“隨叫隨到”的冷卻服務。

除了對吸入發動機的空氣體進行冷卻外，還需要對整個發動機機體進行復雜的溫度管理，不僅包括六缸、機油、渦輪增壓器等部件的溫度控制，還包括空調制系統的熱交換器的溫度控制。

恒溫器在冷卻系統中起著重要的作用。與傳統的基于石蠟熱膨脹原理的溫控器相比，新型B58發動機依靠溫度傳感器和電控回轉閥組成熱管理模塊，可以在不同工況下更精確、更智能地控制冷卻系統。

此外，與N55相比，B58在水泵作為驅動冷卻液循環的動力源方面做了一些改變。N55的冷卻系統采用電動水泵，而B58配備了兩個水泵，一個是機械水泵，驅動發動機的主冷卻循環，另一個是電動水泵，用于獨立控制渦輪增壓器的冷卻。機械水泵由發動機曲軸驅動，缺點是車輛熄火后冷卻液無法循環。因此，可以說寶馬在B58發動機上的策略是根據不同的工況選擇合適的冷卻循環模式，對不同的零部件進行冷卻。

●采用模塊化開發模式。

這款直列六缸發動機也體現了寶馬未來模塊化發動機生產的趨勢，在0.5L單缸排量的基礎上，拓展了其三缸、四缸、六缸發動機的研發，因為搭載這款單元的各缸動力輸出、燃油經濟性、機械摩擦等都能保持在理想狀態。與三缸和四缸發動機相比，這種新型直列六缸發動機可能沒有模塊化。最大的區別就是中冷器是水冷的，性能更好。

從N55到B58，在這個三缸發動機和四缸發動機并存的時代，我們可以相信，未來寶（查成交價|參配|優惠政策）馬不會讓喜愛直六發動機的車迷輸，寶馬依然會繼承這種發動機形式。而且，不僅僅是進排氣系統和渦輪增壓器的改進，還有發動機冷卻系統的優化，我們都可以看到，B58在N55的基礎上，再次擠掉了直列六缸發動機的各方面性能。此外，非常重要的是，寶馬B系列發動機的模塊化設計理念也將降低發動機的R&D和制造成本，縮短R&D周期。簡而言之，寶馬對直列六缸發動機的偏執是有道理的。事實上，我們還是要等新一代B58直列六缸發動機的實際試駕后才能下結論。

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