揭秘 寶馬 5.0-liter V10引擎

　　首次將高轉(zhuǎn)速V10發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在量產(chǎn)轎車中

　　V10是唯一一款安裝在系列生產(chǎn)轎車中的高轉(zhuǎn)速動(dòng)力單元。這款新發(fā)動(dòng)機(jī)被安裝在BMW車型家族中動(dòng)力最為強(qiáng)勁的量產(chǎn)轎車上，并因此在該等級(jí)的轎車市場(chǎng)中再次確立了新的基準(zhǔn)。

　　BMW M5中的新款V10發(fā)動(dòng)機(jī)：

　　發(fā)動(dòng)機(jī)中的杰作

　　每輛BMW的核心都是其動(dòng)力強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)。BMW M GmbH也確實(shí)將這一原則應(yīng)用到了所生產(chǎn)的每款車型當(dāng)中。但是，僅僅這樣介紹M5中的新款發(fā)動(dòng)機(jī)的確有欠公允：毫不夸張地說，這款10缸動(dòng)力單元是現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域的一個(gè)里程碑。它是當(dāng)今世界系列化生產(chǎn)轎車中采用的最具誘惑力的發(fā)動(dòng)機(jī)之一。

　　一些汽車發(fā)燒友對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音也很著迷。V10當(dāng)然不會(huì)令他們失望：

　　這款技術(shù)杰作所發(fā)出的聲音對(duì)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(fā)動(dòng)機(jī)的渾厚音響讓人過耳不忘。M5的V10發(fā)動(dòng)機(jī)與F1賽車的相同之處當(dāng)然不僅僅只是氣缸的數(shù)目。這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)都采用了高轉(zhuǎn)速的設(shè)計(jì)理念，該理念旨在使發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生巨大的前推力，是BMW M GmbH制造的高性能自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)典型特征。所有這些加上10個(gè)氣缸，令發(fā)動(dòng)機(jī)渾厚的工作聲如同樂隊(duì)奏出的最強(qiáng)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(zhuǎn)速V10發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在量產(chǎn)轎車中

　　新款M5的高轉(zhuǎn)速V10發(fā)動(dòng)機(jī)過去一直用于賽車和低產(chǎn)量汽車，這是它第一次被安裝在系列化生產(chǎn)的汽車上。為了延續(xù)M系列在車壇中獨(dú)一無二的崇高聲譽(yù)，這款高性能動(dòng)力單元帶來了真正令人矚目的強(qiáng)大動(dòng)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(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)8,250轉(zhuǎn)/分鐘 – 道路行駛車輛中的卓越運(yùn)動(dòng)家。

　　然而，這款發(fā)動(dòng)機(jī)所擁有的不僅僅是優(yōu)異的性能數(shù)據(jù)。如果您僅稍稍踩下油門踏板，這臺(tái)高轉(zhuǎn)速自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)典型的賽車特質(zhì)便會(huì)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(yùn)動(dòng)型轎車。M5可以完全滿足這兩個(gè)方面的所有要求，從而開創(chuàng)了一個(gè)全新的自由天地。20年前第一代M5的發(fā)布標(biāo)志著運(yùn)動(dòng)型轎車市場(chǎng)的確立，現(xiàn)在，這款嶄新的發(fā)動(dòng)機(jī)則再次指明了這類轎車未來的發(fā)展方向。

　　來自F1發(fā)動(dòng)機(jī)的靈感

　　這款發(fā)動(dòng)機(jī)是BMW M GmbH的工程師們從草圖開始重新設(shè)計(jì)而成的。在構(gòu)建這款發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，工程師們從BMW F1發(fā)動(dòng)機(jī)中汲取了靈感，而BMW F1發(fā)動(dòng)機(jī)通常被認(rèn)為是賽車場(chǎng)上最強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)。另一方面，他們也將系列化生產(chǎn)轎車的所有M特色功能完好地繼承了下來，如bi-VANOS、獨(dú)立節(jié)氣門和當(dāng)今功能最強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)、公司內(nèi)部開發(fā)的專用技術(shù)、以及橫向力受控的機(jī)油供給系統(tǒng)等。

　　前款M5的V8發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率已達(dá)400馬力，因此，新一代的V10發(fā)動(dòng)機(jī)如果希望更進(jìn)一步，要做的只有一件事：提高動(dòng)力性能。為了達(dá)到這個(gè)目的，在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)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(jī)增加功率輸出，或者采用高轉(zhuǎn)速的理念增加扭矩。

　　動(dòng)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(dòng)力是更為重要的方面，它們?cè)诤艽蟪潭壬先�決于實(shí)際的前推力與車輛重量。驅(qū)動(dòng)輪的前推力是扭矩與總傳動(dòng)比共同作用的結(jié)果。高轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)極大地優(yōu)化了變速箱與后橋的傳動(dòng)比，反過來也有助于釋放巨大的驅(qū)動(dòng)力。

　　如果從物理定律上考慮，即使兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)具有相同的輸出功率，我們也可以分出優(yōu)劣。如果增大發(fā)動(dòng)機(jī)的排量來獲得高性能與高扭矩，必然會(huì)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(fā)動(dòng)機(jī)也有缺點(diǎn)。它們?cè)谌加徒?jīng)濟(jì)性與自然響應(yīng)速度（即發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于駕駛者的輸入指令的迅速反應(yīng)）方面通常都不能令人滿意，無法達(dá)到M型嚴(yán)格的整體設(shè)計(jì)要求。

　　高轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)是一個(gè)完美的解決方案

　　第三種方案，即采用結(jié)構(gòu)緊湊的高轉(zhuǎn)速自然進(jìn)氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，才是完美的答案。如果僅僅是遵從傳統(tǒng)，以下這個(gè)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(shù)角度來說，高轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)更為復(fù)雜，因而更難于應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中。畢竟，BMW在新款M5中首次將高轉(zhuǎn)速V10發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用在量產(chǎn)運(yùn)動(dòng)轎車中并不只是一個(gè)巧合。

　　這款10缸發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速達(dá)到8,250轉(zhuǎn)/分鐘，而這一轉(zhuǎn)速區(qū)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(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速用電子方式限制在7,000轉(zhuǎn)/分鐘。而新款的10缸發(fā)動(dòng)機(jī)則突破了8,000轉(zhuǎn)/分鐘的限制。

　　運(yùn)動(dòng)型發(fā)動(dòng)機(jī)同樣可以成為環(huán)保典范

　　當(dāng)設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)時(shí)，工程師們認(rèn)為最重要的是保持背壓最低，以及在如此驚人的動(dòng)力性能及扭矩下確保最佳的動(dòng)態(tài)氣流。排氣系統(tǒng)中消音器之前的部分均采用雙流設(shè)計(jì)。廢氣最終通過四根排氣尾管排出，這種造型設(shè)計(jì)也使得M型的后部很容易識(shí)別。在BMW M型汽車中，每根排氣管內(nèi)分別配備兩個(gè)三金屬涂層催化轉(zhuǎn)換器，用以凈化10缸發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣，尾氣標(biāo)準(zhǔn)符合歐洲的EU4標(biāo)準(zhǔn)和美國的LEV 2標(biāo)準(zhǔn)。其中兩個(gè)催化轉(zhuǎn)換器位于車輛底板下方。

　　另外兩個(gè)（每排氣管各一個(gè)）側(cè)位于更靠近發(fā)動(dòng)機(jī)的位置。由于排氣歧管的管壁極薄，這些催化器可以快速達(dá)到最佳工作溫度，這意味著它們?cè)诶鋯��?dòng)后不久便可以開始充分發(fā)揮作用。此外，由于壓力損失低與機(jī)械強(qiáng)度高，為這些催化器帶來了極為出色的性能。