N20B20

寶馬N20發(fā)動機可以看做是N55發(fā)動機的縮小版,憑借著先進的技術(shù)在2011年的全球十佳引擎榜上有名,在國內(nèi)首次使用于國產(chǎn)的寶馬X1車型上。

簡介:

N20B20按功率高低有三種調(diào)校,高功率版本最大功率180Kw(245ps),最大扭矩350Nm;中功率版本最大功率為160Kw(218ps),最大扭矩為310Nm;而低功率版本最大功率為135KW(184ps),最大扭矩為270Nm。


N20發(fā)動機在最低1250轉(zhuǎn)時就能爆發(fā)最大扭矩,是目前量產(chǎn)渦輪增壓發(fā)動機中,最大扭矩輸出轉(zhuǎn)速設定最低的。最大扭矩可以一直持續(xù)到4800轉(zhuǎn),擁有3550轉(zhuǎn)的寬廣扭矩平臺,涵蓋了日常行車所要用到的轉(zhuǎn)速范圍。在1250轉(zhuǎn)時就能達到扭矩峰值,渦輪增壓發(fā)動機中很少見,如搭載在奔馳B級車型上的1.6T M270發(fā)動機,在1250轉(zhuǎn)時達到200Nm的最大扭矩,并一直持續(xù)到4000轉(zhuǎn)。



技術(shù)特性:

進排氣門可變正時系統(tǒng)(雙Vanos)

N20發(fā)動機同樣采用了雙Vanos進排氣門可變正時系統(tǒng)(類似于豐田的D-VVT、福特的iVCT等技術(shù)),主要通過對電磁閥對機油的控制,來相應調(diào)節(jié)進排氣vanos調(diào)節(jié)機構(gòu),從而實現(xiàn)氣門的提前或延遲連續(xù)可變。

進排氣可變正時系統(tǒng)的進氣vanos的調(diào)節(jié)范圍可達70°的曲軸轉(zhuǎn)角,排氣vanos的調(diào)節(jié)范圍可達55°的曲軸轉(zhuǎn)角,雙vanos可變正時技術(shù)處于領(lǐng)先水平。ECOTEC LLU 發(fā)動機的DCVCP可變正時系統(tǒng),進氣端可調(diào)范圍為60°的曲軸轉(zhuǎn)角,排氣端可調(diào)范圍為50°的曲軸轉(zhuǎn)角。


氣門升程調(diào)節(jié)裝置(Valvetronic)

寶馬的Valvetronic可變氣門升程系統(tǒng),主要是通過在其配氣機構(gòu)上增加偏心軸、伺服電機和中間推桿等部件來改變氣門升程。

當電動機工作時,蝸輪蝸桿機構(gòu)會驅(qū)動偏心軸發(fā)生旋轉(zhuǎn),再通過中間推桿和搖臂推動氣門。偏心輪旋轉(zhuǎn)的角度不同,凸輪軸通過中間推桿和搖臂推動氣門產(chǎn)生的升程也不同,從而實現(xiàn)對氣門升程的控制。N20發(fā)動機的進氣門最大升程達9.9mm,排氣門最大升程達9.3mm。


高精度燃油直接噴射技術(shù)


N20發(fā)動機同樣采用了Bosch高壓噴射裝置HDE,能根據(jù)發(fā)動機工況高精度控制燃油噴射。高壓泵是一個單活塞泵,由排氣凸輪軸通過一個三段凸輪進行驅(qū)動。

使用的Bosch的6孔噴射嘴式電磁閥噴射器能有效提高燃油與空氣混合,這種電磁閥噴射器的噴射角度和噴射形狀可變性較高,噴射壓力最高可達200bar


單渦輪雙渦管增壓技術(shù)

N20發(fā)動機采用N55發(fā)動機上運用成熟的雙渦管單渦輪增壓技術(shù)。所謂單渦輪雙渦管增壓器,可以簡單理解為將普通的增壓器上的渦管分割為兩根渦管,渦輪是由兩個通道的廢氣推動的。這樣做有什么好處?

充分地利用廢氣脈沖的能量推動渦輪,有效緩解渦輪增壓低速時的遲滯性。N20發(fā)動機在1250rmp的時候就能爆發(fā)最大的扭矩,一直持續(xù)到4800rmp(高功率版)。

進排氣更為充分。按照發(fā)動機的點火時間,將點火時間相鄰的兩個氣缸的排氣管兩兩分開(1和4一組、2和3一組),合成兩個廢氣通道,進而推動渦輪。這樣可以有效降低各缸的排氣干涉,使氣缸的排氣進氣更為充分。


雙平衡軸

四缸發(fā)動機相對于V型發(fā)動機來說平順性不好,因而在發(fā)動機內(nèi)部都會設計有平衡軸用于抵消發(fā)動機內(nèi)部振動。其原理是使用偏心軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生與發(fā)動機振動相反的振動從而實現(xiàn)消振的效果。

N20發(fā)動機采用了雙平衡軸,位于發(fā)動機底部,由曲軸通過一個齒形鏈條進行驅(qū)動,可對發(fā)動機進行一階和二階的振動進行消除。


特性曲線調(diào)節(jié)式機油泵


N20發(fā)動機采用了已在N55發(fā)動機上應用的特性曲線調(diào)節(jié)閥,數(shù)字式發(fā)動機電子系統(tǒng)可通過該調(diào)節(jié)閥以電動控制的方式來控制機油泵的輸送功率。

特性曲線調(diào)節(jié)式機油泵可根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié),如在較低負荷時,可相應減小機油泵的輸送功率而減小機油壓力。

總結(jié):寶馬N20發(fā)動機可以說是少了兩個缸的N55發(fā)動機,集合了單渦輪雙渦管增壓技術(shù)、電子氣門技術(shù)、高精度燃油直噴技術(shù),使得N20發(fā)動機擁有高的性能下,進一步降低了油耗。N20發(fā)動機在1250轉(zhuǎn)時就能達到最大扭矩,并能持續(xù)到4800轉(zhuǎn)(高功版),涵蓋了日常行車所要用到的轉(zhuǎn)速范圍。