宝马最新700马力发动机，克服重量和转速限制，解读制造全过程

（关键词：9个月造一台发动机、目标700马力、自吸改涡轮）

近期，宝马为著名赛事勒芒24小时耐力赛打造的发动机正式装车，这是一台在宝马内部研发的V8引擎，由于时间限制非常短，需要在9个月的时间内打造出一台新发动机，对于品牌的引擎研发实力有极高的要求，宝马选择将老款的改涡轮增压，以满足相关赛规定要求，如何从自吸到涡增？下面我们就来解读一台发动机的制造全过程。

1.自然吸气为何要改涡轮增压

由于项目从2021年6月通过，需要在今年年初研发成功，并制造出完整的发动机，宝马只有6-9个月的时间来完成，因此宝马评估了几款此前使用的发动机，希望通过改进来达到要求。

首先测试了2019年到2020年使用的一款DTM发动机，代号为P48，这是一台2.0T的四缸发动机，可以达到610马力的最大功率，也就是说1L排量可以产生305马力，相当惊人，由2000 个独立零件组成，由于涡轮压力达到3.5bar，缺点就是发动机寿命短，缸体脆弱，甚至无法完成24小时不间断的运转。

因此宝马将目光转向8系赛车版本M8 GTE使用的P63发动机，这是一台4.0T大排量的V8发动机，可以满足刚度需求，但问题是赛事规定发动机最长640毫米，这台V8长度超标，此外，规定动力单元最低重量为180公斤，为了减重，制造商需求达到这个目标重量，8系的缸体和缸盖铸件使用的材料较重，配上散热水箱，重量达到230公斤，超标50公斤，也无法满足需求。

宝马接着找到了第三台发动机，这是2017-2018年使用的一台自然吸气4.0L V8，代号为P66/1，重量、刚度都达标。用在当年的M4 DTM上，问题是自然吸气的升功率小，并且用的是歧管喷射，而非缸内高压直喷，最大功率只有500马力，规定要求达到700马力。

那么如何增加动力呢？改变自吸发动机的动力有几个方案，比如丰田86的2.0L扩缸到2.4L，排量大了动力自然增强，比如让排量增加到5L，在9000转/分时就可以达到规定的700马力，但丰田有2-3年的时间来改进，而宝马只有几个月时间，如果修改缸径和行程，就需要重新设计缸体、活塞、连杆等，几乎是一台全新发动机，时间不够，成本高昂。

第二种方案就是提高转速，如果将转速提高到11000转/分，也可以达到规定动力，但问题是赛事方规定，发动机转速不能超过10000转/分，因此也无法实施作为参考，目前大多数自吸发动机最高转速在7-8000转/分。最终宝马选择了第三种方案，就是加装涡轮。

2.改涡轮增压的技术难点

如果有3倍的时间，也就是1年半时间，改涡轮时间充裕，几个月就要制造出测试发动机并不容易，从自吸改涡轮，不止是加两个涡轮，还需要一整套的散热系统，涡轮在压缩空气时让气体温度急剧升高，需要安装定制的水冷中冷器，同时需要将歧管喷油改为缸内直喷，涡轮旋转的转速最高可达 200000 转/分，包括机油的流量和压力需要严格控制，1050°C 的废气/涡轮温度在连续运转24小时时对材料的要求极高。

3.短短几个月内打造一款新发动机的过程

宝马直接将老款4.0L自吸的曲轴箱保留，并使用了X1等车型上的B38三缸发动机节气门，从十几年前的7系上拆下来油水热交换器（足以看出宝马发动机的耐用性），还有来自老款F1赛车的轴和小零件等，临时组装了一台被称为P66/2的实验性发动机，测试可靠性，验证自吸改涡轮技术的可行性，对散热、缸内直喷等进行调试。

下一步是创建代号为P66/3的最终版双涡轮增压发动机，根据车架、最终排气系统、油箱、电缆的位置与大小对发动机进行调整。气缸体和气缸盖在位于德国兰茨胡特的宝马集团铸造厂进行了重铸，接着安装缸内直喷系统，整个发动机的抗扭刚度达到标准，因为发动机直接取代了副车架，整个结构是驾驶舱-发动机-变速箱，发动机是车架承重的一部分。

选车侦探观点：由于发动机需要与统一提供的电机配合使用，宝马还需要测试和集成电机，电机和内燃机之间有一个分离离合器，在慢速行驶时，比如进入维修区，可实现纯电动驾驶，今年3月，第一台P66/3发动机制造完成，今年6月正式装车，将按照计划参加明年的比赛，在9个月内完成既定目标，正式展示出宝马的研发实力与底气。你觉得宝马的引擎研发实力如何？欢迎讨论。