宝马N62发动技术探秘

坐奔驰、开宝马”这句在中国耳熟能详的谚语，充分体现了这两个品牌在国人心目中的位置。是啊，乘坐奔驰、驾驶宝马何尝不是我们的梦想。为什么要乘坐奔驰？很简单，舒适、气派。那为什么要驾驶宝马呢？原因也许有很多，拥有动力强劲、技术先进的发动机应该是最吸引大家之处。本文将对宝马6系、7系车型上装备的N62发动机一探究竟。

发动机技术参数

N62是宝马量产发动机系列中的最新研究成果，按排量分为B36（3.6 L）和 B44（4.4L）两个系列（表1）。宝马公司将会逐步用N62发动机替代目前正在使用的M62发动机。

迷宫式分离器

发动机燃烧过程中会产生曲轴箱废气（窜缸混合气），N62发动机可将其从曲轴箱导入到汽缸盖罩内的迷宫式分离器中。经过分离处理，沉积在迷宫式分离器壁上的机油通过机油吸管流入汽缸盖内，然后从那里流回到油底壳中。剩余气体可通过压力控制阀（如图1中5所示）导入进气系统，供给发动机进行燃烧。N62发动机2个汽缸盖罩上各集成1个带压力控制阀的迷宫式分离器。

水冷发电机

宝马N62发动机所配套的发电机功率高达2500W，由于工作时产生的热量较大，依靠风扇无法满足发电机的冷却需要，所以该发电机由发动机的冷却系统进行冷却是不错的解决方案。同时，这种冷却方式还可保证发电机冷却效果更加稳定和均匀。

该发电机采用了无电刷设计，并安装在1个通过法兰连接到发动机缸体上的铝质外壳中，发电机外壁周围有发动机冷却液流过（图2）。该发电机还新增了DME控制单元的BSD接口（位串行数据接口）。发电机可以通过BSD接口（位串行数据接口）主动与发动机控制单元进行通信。发电机将自身数据（如型号和制造商）传输给DME，从而将发动机控制单元的计算结果和相关规定与安装的发电机类型相匹配。

电子气门控制系统

电子气门控制系统是VANOS（可变凸轮轴控制系统）和气门升程调节系统的总称。它以这种组合的方式控制进气门的开启时刻、关闭时刻和开启升程。在节气门打开的情况下进气量通过调节气门升程来设定，

这样就能确定出最佳的汽缸进气量，从而降低耗油量。该电子气门控制系统是以N42发动机上的电子气门控制系统为基础，按N62发动机的尺寸进行了匹配。N62发动机每个汽缸盖上都有1个电子气门控制单元、1个电子气门控制马达、1个偏心轴传感器。其中，电子气门控制单元由带偏心轴的轴承支座、带止动弹簧的中间杠杆、摇臂和进气凸轮轴组成（图3）。

宝马VANOS系统是由车辆发动机管理系统操纵的液压和机械相结合的凸轮轴控制设备，该系统是调整进气凸轮轴与曲轴相对位置的调整机构。双VANOS则增加了对进排气凸轮轴的调整机构。当发动机转速较低时，系统将进气门开启以提高发动机怠速的平稳性；发动机处于中等转速时，进气门提前开启以增大扭矩并允许废气在燃烧室中进行再循环，从而减少耗油量和废气排放；发动机转速很高时，进气门将延迟开启，使发动机发挥出最大功率。VANOS工作原理如图4所示，以控制排气凸轮轴的VANOS单元为例，通过油压的分布来说明调节过程。具有机油压力管路用红色的箭头表示；回流管路（无压区域）用兰色的虚线箭头表示。

如图5所示，转子与凸轮轴通过螺栓固定，正时链条将曲轴与VANOS单元的壳体连接在一起。转子上装有弹簧，弹簧把叶片压到壳体上。该转子上有个凹口，锁止销以无压力方式嵌入此凹口中，当电磁阀把机油压力连通到VANOS单元，锁止销将被压回，从而对凸轮轴进行调节。压力通道A中的发动机机油压力压向叶片，并将转子压到另一个位置。由于凸轮轴是固定在转子上的，因此对转子调节时也就对配气相位进行了调节。如果VANOS电磁阀换向，转子通过压力通道B中的机油压力调节回初始状态。

宝马N62发动机的气门升程调节是通过2个电动马达实现的（图6），其进气门的气门升程可以在0.3~9.85 mm 之间进行调节（图7）。为了保证精确定量和等值分配空气，汽缸盖的装配精度非常高，因此轴承支座和下部轴承（偏心轴与进气凸轮轴）只有极小的公差。当轴承支座或下部轴承损坏时它们只能与汽缸盖整个更换。