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国七排放标准来了也不怕?技术猜想全新一代宝马7系发动机

路咖汽车 5浏览 2022-04-21 IP属地: 未知
国七排放标准来了也不怕?技术猜想全新一代宝马7系发动机


全新宝马7系与i7的首发亮相,绝对是车市近期的大新闻。不过在电气化的热情下,大家似乎对于宝马i7的兴趣更大,“忽视”了一同亮相的全新一代宝马7系。不过这也不能怪观众们,毕竟两台新车在颜值、内装等元素上高度相似。而全新一代宝马7系最为核心的对动力部分的优化,却并没有得到太多笔墨去介绍。

满足“下一代标准”,数据还能有提升?

从披露的数据来看,全新一代宝马7系将搭载有高、低功率差异的3.0T直列六缸涡轮增压发动机(B58的优化版),以及一台4.4T V8发动机(被称为全新)。其中,3.0T的低功率最大马力286Ps,高功率最大马力380Ps,相比于现款7系的2.0T(265Ps)+3.0T(340Ps)组合,提升非常明显。至于全新的4.4T动力,最大马力达到544Ps,相比传统的N63系列的4.4T(530Ps)也有一定提升。

国七排放标准来了也不怕?技术猜想全新一代宝马7系发动机


更重要的是,宝马不止一次强调它们在新发动机上的设计,将满足更为严格的欧七排放标准,而全新一代宝马7系便是这一切的开端。按照目前的时间节奏,这或许将意味着,内燃机动力的宝马7系将伴随插电混与纯电版的i7一整个生命周期。

既然宝马目前只公布了“答案”,那么面对众多被日渐严苛的排放标准,弄得灰心丧气的燃油车迷们,我们还是准备打开脑洞,看看宝马攻破欧七标准的过程,有可能是怎么一回事吧。

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首先,我们来聊一聊发动机的发展大方向是什么?很多人谈及发动机都觉得这玩意儿比电机麻烦太多。其实发动机很简单,最核心的一点就是“用更少的燃料,获得更多的动力”。为了这一点,再引出两个基本点:“让发动机更自由地呼吸”以及“为发动机减负”。然后我们可以看到,其实是所有的发动机技术都是围绕这一个中心、两个基本点来升级。

发动机的呼吸与冷却

回到宝马这边,要在保证动力的情况下(实际上提升了),突破欧七排放标准,到底有可能怎么做?首先从“呼吸”开始,宝马标志性的双顶置凸轮轴结构肯定是不会改变的。而在拥有Valvetronic实现电控无级调节的可变气门升程之后,宝马的VANOS系统也有可能摆脱油压的控制,实现更精密的电控调节。

而在排气端,之前已经在低功率版B48上面应用过的,缸盖集成排气歧管的设计,预计将全面应用在新发动机身上。集成排气管的做法预计也是未来发动机的潮流之一,它可以帮助发动机减轻重量,并缩减制造成本(不考虑工艺等其它因素)。并且能够提升内燃机冷启动的升温速度,使发动机迅速进入理想工作温度,减少暖机的摩擦损失等等。

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那为什么最开始这一设计在宝马B48上是应用在低功率版本呢?因为高性能发动机如果集成排气歧管,将进一步加重冷却压力。不过在新的发展路径下,这些都不是问题,不就是冷却销量嘛,加就行了。君不见性能路径的宝马S58,早就把顶置中冷器改为侧置,巨大的中冷器在侧面可以毫不在意自己的“体积”。不过这是基于V8的设计,对于直6而言,已经将中冷器集成在进气管内部的B58将怎么进一步强化冷却,我们也拭目以待了。

制造工艺也得“卷”起来

但毫无疑问的是,宝马将对自身的缸盖进行更为复杂的改动,首先要解决的便是缸盖制作工艺的问题。于是宝马已经运用多年的3D打印技术恐怕要被应用在发动机的制造中了。首先,宝马是全球车企中对于3D打印运用最为热衷的品牌之一。仅2018年一年间,宝马集团3D打印生产中心的产量超过20万件。

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而在应用方面,除了概念车(宝马i8原型车阶段采用大量3D打印技术),还在劳斯莱斯的少量零部件上开始尝试3D打印的零部件。如果将3D打印技术用于缸盖的制作中,毫无疑问它将可以有效减轻发动机的重量,并且整体更加精密(或许能解决烧机油隐患?)。同时,更加“个性化”的缸盖成为可能,以此还有可能带来更为精巧的燃烧室设计(比如预混合、预燃烧等等,总之可以减少在活塞上想办法的空间了)。

更高压直喷+变速箱带电

刚才这一块猜想的比较多,那么接下来再来点实际的。首先500Bar的高压直喷估计是少不了的。宝马本身就是这类技术的忠实拥趸,目前350Bar的主流直喷压力已经很“完美”地应对了包括国六b在内的严苛标准。从还在坚持开发内燃机的厂家来看,下一代内燃机走500Bar的技术路径应该是没跑的事了。只不过到时候对油品恐怕又是一场大的考验。

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另一点就是48V轻混的使用,首先宝马肯定不会“偷懒”到将48V轻混与发动机曲轴联系起来。目前来看,48V电机将集成在老朋友8AT变速箱之中,以此可以直接传递动力,消除涡轮迟滞。为了满足这一点,相信ZF也将对旗下的8AT变速箱进行优化。考虑到过去宝马在涡轮迟滞以及自动启停方面,已经是同类型产品中的佼佼者。更新之后的动力总成,或许将带来极为接近自然吸气时代的平顺性,以及不会让人上车就想着关掉的自动启停。

不过新动力虽然有着48V轻混加持,但预计传统的12V电瓶还是会保留下来。毕竟冷启动的时候还是需要电瓶的,这一路径与之前解析马自达纵置兼容48V轻混的情况非常类似。考虑到发动机自身,以及车辆上越来越多的功能都依赖电控系统,这样的设计也是理所当然。

国七排放标准来了也不怕?技术猜想全新一代宝马7系发动机


写在最后:

虽说电气化是当下汽车产业的浪潮,但是在全新一代宝马7系与i7这里,我还是不想“厚此薄彼”。至少在下一个生命周期时代中,燃油版7系有底气与所有产品说一句“来日方长,请多指教”。随着幕布的进一步揭开,我们也将欣赏到更多关于未来内燃机突破“枷锁”的舞步。

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