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3.0T六缸也不怕国七排放?全新宝马7系技术解析

路咖汽车 8205浏览 2022-11-30 IP属地: 北京
3.0T六缸也不怕国七排放?全新宝马7系技术解析


半年前,全新宝马7系(参数|询价)系列的首发,绝对是车市的一个大新闻。不过由于当时从外到内,全新宝马7系系列的革新亮点过多,以及动力系统方面并没有披露太多细节,所以我们是对那台据说可以“破欧七”的发动机进行了推测。半年多之后,全新宝马7系系列已经离我们越来越近,越来越多信息开始变得清晰。于是结合近期的实车体验,以及更多技术的分享,也一起来复盘一下燃油动力的全新宝马7系到底有哪些值得期待的地方。

3.0T起步,排量档次有了,油耗咋办?

目前全新宝马7系具体会采用怎样的动力搭配还不明确,但这套最大功率280kW,最大扭矩520N·m的3.0T直列六缸涡轮增压发动机,绝对是燃油动力中的主力配备。换算过来最大马力大约380Ps。而在此之下,参考海外信息,同样是3.0T动力,还有一款最大马力约286Ps的调校版本。这也意味着,全新宝马7系或许将不会再提供2.0T动力,全系列保底也将有3.0T来保障豪华旗舰的档次。

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不过排量的“底裤”是有了,但大排量内燃机在当下节能减排的趋势下总会让人觉得有点“格格不入”。但无论有什么花哨的宣传包装,对于内燃机而言,如何在使用更少燃料的前提下,获得更多动力,是永恒不变的主题。在发动机技术进化到今天的水平下,想要实现跨越式迭代已经非常困难,这既是为什么热效率想要再提升1%已经极为困难,同时也是电动车得以横空出世的根本原因之一。在这一基本前提和客观限制之下,内燃机当下的提升,基本离不开“呼吸”与“冷却”这两个要点。

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从宝马目前披露的信息来看,这台3.0T发动机拥有全新设计的进气道、燃烧室,以及带有集成电控元件主动线圈的点火系统,以及改进的涡轮增压器和中冷器等等。在半年前的那次推测中,包括进气以及中冷器的问题都已经聊到。马力加大了,改进涡轮增压器也是理所应当。至于点火线圈的电控,也是与整套发动机电气化控制的发展趋势吻合。而燃烧室的变化,在没有明确分层燃烧、预燃烧,以及模块化下,改动缸体的可能几乎为零,那么想做文章,估计就只能是在活塞上了。

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当然,另一种对燃烧室的理解,是燃油喷射方面的改动。在保留高压直喷的情况下,通过在不同工况下采用低压喷射系统,以此减少颗粒物的形成以及降低碳排放的水平,丰田目前便是这样考虑的,这也符合宝马宣称对进气道进行改进的表述。不过此前猜测的更高的直喷压力预计并没有采用,虽然下一代内燃机走500Bar直喷是大概率的事情,但在欧七或者说所谓的国七还没执行的情况下,各主机厂也没必要率先“冒险”。不过也有推测到位的地方,那就是除了Valvetronic系统实现电控无极调节之外,宝马的VANOS系统也开始摆脱油压而采用电动控制。

老搭档ZF 8AT,这次玩出什么新花样?

另一点预言成功的地方,那就是变速箱带电。当然,这个也不是瞎猜的。彼时Jeep牧马人(参数|询价)已经推出了颇受好评的插混版本,而其幕后英雄当属ZF 8AT。此前也聊过,牧马人之所以有底气更换2.0T,ZF 8AT功不可没。后面来看,Jeep的想法还不只是小排量涡轮化而已。借助集成电气化技术后的ZF 8AT,成为助力这款经典硬派越野车兼顾用车场景和电气化转型的利器。

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说回宝马这边,谈到ZF 8AT,或许全球没有任何一家车企比它们要更懂彼此了。全新宝马7系也将在未来提供插混版本,不过对内燃机极为自信且专注的宝马,自然不愿意现在就拱手把动力系统的主动权交给电气化。于是在围绕发动机做主角的情况下,配合ZF 8AT的电气化开发,一套量身定制的48V轻混系统成为这一切的“最优解”。

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之所以需要变速箱的配合,也是基于48V的技术特点。如果在2022还考虑在发动机前端配台电机,那就纯粹是应付人。在集成化的趋势下,变速箱才是电机更合适的居所。据此打造的ZF 8AT将电力电子设备完全包裹在变速箱壳体内,大幅减少了相应的线束。同时,据ZF的介绍,变速箱整体并没有明显尺寸变化。而据悉,相比上一代纯内燃机搭配8AT的组合,新款8AT在轻混情况下,预计每公里可以减少约15克温室气体。

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问题是,48V轻混不是发动机的万能良药,这点前不久刚聊过。核心问题在于P1或P2位置的48V电机,受限于尺寸和散热等问题,加上电池组容量较小等等,其整体的充放电逻辑是很难面面俱到的。特别对于放电而言,补能问题恐怕更大。毕竟,考虑到电机功率较小(全新宝马7系上,电机大约可以提供最大13kW功率以及200N·m扭矩表现),且参与工况较为单一,这点压力还是不大的。但补能方面,缺乏插电和大电池的情况下,压力自然更大。这也是为什么说48V轻混的归宿是插混,奔驰在此点赞。

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于是在发动机部分,宝马为ZF 8AT提供了反哺设计。在进气侧拥有电控Valvetronic系统的前提下,排气侧宝马通过一个可切换摇臂的设计,起到阻断气体流通的作用。直白一点的形容,就是带挡滑行的时候,原本通过发动机制动效应消耗的动能,在变速箱端口就被48V电机吸收走,拿去给电池充电了。而此时,发动机内部的运转因为不需要拿去拖拽车辆本身,所以整体摩擦消耗大幅降低。

写在最后:全新宝马7系的燃油版本顺应了电气化的发展趋势,这不仅体现在内部组件更多的采用精准电控的操作模式下。而且通过与御用的ZF 8AT合作,宝马也在48V轻混上走出了不一样的特色。而且在调校方面,宝马与ZF的搭配确实很值得期待。更让燃油党人士感到高兴的是,宝马对于动力系统的设计理解,并不建立在电气化一定就是全盘更优的自卑心态上。优化后的内燃机同样可以做到更好的匹配,甚至可以做到对电气化的反哺。

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