沃德十佳之一 宝马N57发动机解析

基本上每年的沃德十佳发动机都会看到宝马的身影，今年也不例外。此次获奖的是宝马3.0升直6柴油发动机，目前用于宝马535d车型中，未来有望搭载在X5上引入中国。

由于对柴油机“碳烟、噪声”等第一印象，目前柴油机在美国的“名声”仍然不太好。

然而，在欧洲市场，先进的柴油机占据了过半的市场。一部分原因是因为欧洲的政策使得柴油比汽油便宜的多，另一方面，柴油机技术在近年来也的确得到了大幅提升。

众所周知，柴油机相比汽油机在加速和燃油经济性上更出色。不过劣势在于柴油价格比汽油高，且排放物较多。不过如今的柴油相比此前已经“清洁”了许多。

沃德杂志在2014款宝马535d上测试了这款代号N57的柴油发动机，并给出了“卓越”、“加速迅猛”、“响应快”等评价。这台诞生于2008年的发动机到今天为止已有6个版本，它的缸径为84.00毫米、行程90.00毫米。搭载有燃油高压共轨直喷系统。6个版本中，发动机调校各不相同，“最平和”的是N57D30U0，它搭载于底盘编号E90的3系，其最大功率204马力，最大扭矩450牛·米。动力最强劲的是N57S，最大功率381马力，最大扭矩740牛·米，搭载于X5 M50d以及X6 M50d。本次获奖和未来将要引入国内的是同一型号，即N57D30O1。

发动机中采用一个可变几何涡轮增压器代替了原本535d中的双涡轮发动机，并采用了成本相对较低的螺线管式燃油喷射器。

美国环保署评估新535d百公里油耗为9.0（城市）/6.1（高速）升，相比老款535d百公里油耗为10.2（城市）/6.5（高速）升有了明显的进步。在实际路测中，新535d达到了6.7升/百公里的油耗成绩，甚至比一部分四缸发动机都要低。

这款发动机的总设计师Peter Nefischer在一封邮件中指出：“高效率、低排放、极致的功率重量比是这款发动机的设计要素。”

性能的关键：涡轮增压器

Nefischer表示，在这款发动机设计时遇到的最大难题就是既要使其拥有高功率，又要控制其重量，同时还要应对最棘手的机械振动问题。

如今许多发动机中都采用双涡轮或双涡流单元，而宝马此次选择采用一个大型盖瑞特（Garrett）涡轮增压器，结合可变几何涡轮技术（Variable Turbine Geometry）。

涡轮周围的电控叶片会根据驾驶条件实时调节角度。在低速时，叶片打开几乎呈直角，以最大的面积接触发动机排气气流，使涡轮在短时间内提升转速。随着发动机转速与车速的上升，叶片打开角度变小，发动机进入转速平稳上升期。

宝马对这台发动机的进气压力控制精确性非常自信，因此这台发动机中无需采用涡轮排气阀门来释放剩余压力。发动机中的共轨燃油喷射系统来自博世，最大喷油压力可达1800巴，支持多点喷射。其特点在于兼顾了低排放和低噪声特性。

发动机缸体采用全铝制造，凸轮轴采用中空设计，实现减重的同时对发动机的抗振性、平顺性进行了优化。发动机中还采用了轻质曲轴、低摩擦传动带、全新传感器以及电子控制模块。

在美国，相关部门要求柴油发动机的排放达到汽油机的水平。宝马将N57发动机的BluPerformance排放系统称之为“车内小型化学工厂”，发动机排气将经过9个独立的传感器进行处理。其中包括一个柴油过滤器、氮氧化物存储催化剂和选择性催化还原系统。

2014款宝马535d在4000rpm阶段达到最大功率255马力，1500-3000rpm阶段达到560牛·米。百公里加速耗时5.7秒，同样搭载该发动机的X5预计百公里加速耗时6.7秒。

当被问及是否会顺应美国CAFÉ燃效法规与欧洲碳排放法规而进一步提升发动机经济性和排放特性时，总工程师Nefischer表示：“会，不过我们会在适当的时候告知大家。”

对于工程师来说，他们永远不会满足于当前的技术，或许在将来，宝马将基于EfficientDynamics技术体系打造出更高效的发动机。

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（文章来源：盖世汽车网）