揭秘 寶馬 5.0-liter V10引擎

　　首次將高轉速V10發動機安裝在量產轎車中

　　V10是唯一一款安裝在系列生產轎車中的高轉速動力單元。這款新發動機被安裝在BMW車型家族中動力最為強勁的量產轎車上，并因此在該等級的轎車市場中再次確立了新的基準。

　　BMW M5中的新款V10發動機：

　　發動機中的杰作

　　每輛BMW的核心都是其動力強勁的發動機。BMW M GmbH也確實將這一原則應用到了所生產的每款車型當中。但是，僅僅這樣介紹M5中的新款發動機的確有欠公允：毫不夸張地說，這款10缸動力單元是現代發動機制造領域的一個里程碑。它是當今世界系列化生產轎車中采用的最具誘惑力的發動機之一。

　　一些汽車發燒友對發動機的聲音也很著迷。V10當然不會令他們失望：

　　這款技術杰作所發出的聲音對于車迷而言，如同音樂愛好者聽到了交響樂。類似于BMW F1賽車發動機的渾厚音響讓人過耳不忘。M5的V10發動機與F1賽車的相同之處當然不僅僅只是氣缸的數目。這兩款發動機都采用了高轉速的設計理念，該理念旨在使發動機在高轉速下產生巨大的前推力，是BMW M GmbH制造的高性能自然進氣發動機的一個典型特征。所有這些加上10個氣缸，令發動機渾厚的工作聲如同樂隊奏出的最強音，使人們能夠立即擁有在真正賽道上的振奮感受。

　　首次將高轉速V10發動機安裝在量產轎車中

　　新款M5的高轉速V10發動機過去一直用于賽車和低產量汽車，這是它第一次被安裝在系列化生產的汽車上。為了延續M系列在車壇中獨一無二的崇高聲譽，這款高性能動力單元帶來了真正令人矚目的強大動力：十氣缸，五升排量，最大功率507馬力和最大扭矩520牛頓米。發動機最高轉速可達8,250轉/分鐘 – 道路行駛車輛中的卓越運動家。

　　然而，這款發動機所擁有的不僅僅是優異的性能數據。如果您僅稍稍踩下油門踏板，這臺高轉速自然進氣發動機典型的賽車特質便會立即表露無遺。不僅如此，它也極為適合日常駕駛。M5是一款具有賽車心臟的轎車 – 換句話說，就是一款適合道路行駛的運動型轎車。M5可以完全滿足這兩個方面的所有要求，從而開創了一個全新的自由天地。20年前第一代M5的發布標志著運動型轎車市場的確立，現在，這款嶄新的發動機則再次指明了這類轎車未來的發展方向。

　　來自F1發動機的靈感

　　這款發動機是BMW M GmbH的工程師們從草圖開始重新設計而成的。在構建這款發動機時，工程師們從BMW F1發動機中汲取了靈感，而BMW F1發動機通常被認為是賽車場上最強勁的發動機。另一方面，他們也將系列化生產轎車的所有M特色功能完好地繼承了下來，如bi-VANOS、獨立節氣門和當今功能最強大的發動機電子系統、公司內部開發的專用技術、以及橫向力受控的機油供給系統等。

　　前款M5的V8發動機的最大功率已達400馬力，因此，新一代的V10發動機如果希望更進一步，要做的只有一件事：提高動力性能。為了達到這個目的，在發動機設計中通過可以有三種選擇：通過增加排量提升最大扭矩、利用渦輪增壓器或壓縮機增加功率輸出，或者采用高轉速的理念增加扭矩。

　　動力不僅僅是增大馬力

　　僅僅增加輸出功率是不夠的。加速特性與駕駛動力是更為重要的方面，它們在很大程度上取決于實際的前推力與車輛重量。驅動輪的前推力是扭矩與總傳動比共同作用的結果。高轉速設計極大地優化了變速箱與后橋的傳動比，反過來也有助于釋放巨大的驅動力。

　　如果從物理定律上考慮，即使兩臺發動機具有相同的輸出功率，我們也可以分出優劣。如果增大發動機的排量來獲得高性能與高扭矩，必然會帶來附加的問題，如重量增加、需要更大空間、以及耗油量升高等。增壓發動機也有缺點。它們在燃油經濟性與自然響應速度（即發動機對于駕駛者的輸入指令的迅速反應）方面通常都不能令人滿意，無法達到M型嚴格的整體設計要求。

　　高轉速設計是一個完美的解決方案

　　第三種方案，即采用結構緊湊的高轉速自然進氣式發動機，才是完美的答案。如果僅僅是遵從傳統，以下這個方案才是BMW的汽車工程師的理想選擇：通過增大扭矩來提高性能。從技術角度來說，高轉速設計更為復雜，因而更難于應用于實際當中。畢竟，BMW在新款M5中首次將高轉速V10發動機應用在量產運動轎車中并不只是一個巧合。

　　這款10缸發動機的最大轉速達到8,250轉/分鐘，而這一轉速區域此前一直是純正賽車的專利。通過比較我們可以看出：以前M5的發動機轉速用電子方式限制在7,000轉/分鐘。而新款的10缸發動機則突破了8,000轉/分鐘的限制。

　　運動型發動機同樣可以成為環保典范

　　當設計排氣系統時，工程師們認為最重要的是保持背壓最低，以及在如此驚人的動力性能及扭矩下確保最佳的動態氣流。排氣系統中消音器之前的部分均采用雙流設計。廢氣最終通過四根排氣尾管排出，這種造型設計也使得M型的后部很容易識別。在BMW M型汽車中，每根排氣管內分別配備兩個三金屬涂層催化轉換器，用以凈化10缸發動機排出的廢氣，尾氣標準符合歐洲的EU4標準和美國的LEV 2標準。其中兩個催化轉換器位于車輛底板下方。

　　另外兩個（每排氣管各一個）側位于更靠近發動機的位置。由于排氣歧管的管壁極薄，這些催化器可以快速達到最佳工作溫度，這意味著它們在冷啟動后不久便可以開始充分發揮作用。此外，由于壓力損失低與機械強度高，為這些催化器帶來了極為出色的性能。