不退则进 解析宝马全新一代1系动力总成(2)

引言：刚刚结束的2011年对于那些喜欢高端小车的朋友可能是蛮不错的一年，我国市场终于引入了不少这类车型，这其中包括雷克萨斯CT200h、奥迪A3，还有车架代号F20的第二代宝马1系

王子的后裔——新一代N13B16

型涡轮增压发动机（2）

Prince系列发动机为直列四缸结构，包括1.4L自然吸气、1.6L自然吸气、1.6L涡轮增压三个规格，宝马集团使用的为后两者。1.6L自然吸气型号中，用于2007-2010年之间生产的Mini Cooper和Mini Clubman的称为N12B16型，用于2011年之后生产的Mini Cooper、Mini Clubman以及新推出的Mini Countryman、Mini Coupe的改良后的拥有缸内直喷技术的型号称为N16。1.6L涡轮增压型号中，用于2007-2010年之后生产的Mini Cooper S和Mini Clubman S的称为N14B16型，用于2011年之后生产的Mini Cooper S和Mini Clubman S以及新推出的Mini Countryman S、Mini Coupe S的改良后的缸内直喷型号称为N18B16。

N13B16发动机搭配的双涡管涡轮，个头不大，但对于N13B16的设计诉求而言，恰到好处

而新1系所使用的N13B16型发动机则是Prince系列发动机当中最新的一个成员，基于Mini品牌所使用的N18B16型发动机修改而来，改动了机油滤清器壳体的形状来适应宝马品牌所采用的前纵置发动机后轮驱动布局。N13B16型发动机采用和N18B16完全相同的基本设计，缸径和冲程都为与N18B16相同的77.0mm*85.8mm的竖长方形结构，实际排量1598cc，压缩比10.5:1，搭配缸内直喷技术和被宝马方面称为Twin-Power Turbo的双涡流涡轮（twin-scroll turbo，之前更早时候用于Mini Cooper S和Mini Clubman S的N14B16型发动机就已经采用此一形式的涡轮增压器），这台新发动机拥有相当好的响应效果。实际动力输出水平方面，116i配备的低输出版本具有136ps/4400rpm的最大马力和220Nm/1350-4300rpm的最大扭矩（使用overboost过增压功能时，最大扭矩则为240Nm），用于118i/120i的高输出型号则具有170ps/4800rpm的最大马力和250Nm/1500-4500rpm的最大扭矩。

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从老款的120i到现在的116i和118i，失去的只有车型番号数字的大小，得到的却是更多的动力

可以这样说，全新的N13B16型发动机的动力水平甚至比起还未上市发售的代号W246的奔驰新一代B级所将采用的，同为1.6L直列四缸涡轮增压结构的M270DE16AL型发动机的高低两个输出版本都更高。而比起宝马自家之前的N43B20型2.0L自然吸气直喷发动机的三个动力版本——上代最终版本的欧规116i为122ps最大马力，185Nm最大扭矩；118i为143ps最大马力，190Nm最大扭矩；120i为170ps最大马力，210Nm最大扭矩——可谓是有过之而无不及，而凭借着涡轮增压器的介入，对于日常驾驶更为重要的扭矩输出方面，更是大大增加。再加上ZF为代号F20的新一代1系所提供的8HP30型8速自动变速箱，比起之前E87时代1系所采用的6HP系列6速自动变速箱，齿比更为绵密（从1-8档的齿比分别为4.714/3.143/2.106/1.667/1.285/1.000/0.839/0.667，倒档3.295，终传比3.077。另，请注意，这不叫密齿比变速箱，密齿比变速箱指最高档齿比大于等于1的变速箱，不能有齿比小于1的超速比的档位，如果最高档齿比大于等于1，哪怕只有5个前进档，也依旧可以叫做密齿比变速箱），整体的动力输出效果也因此更为优化。

涡轮是与非——采用涡轮引擎的优劣（1

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鉴于越来越多的欧洲出身的车型开始采用了拥有涡轮增压装置的发动机，关于涡轮增压技术的介绍也越来越多，相信现在对着屏幕看着笔者这篇拙作的阁下对于涡轮增压发动机的优劣心里多少有个谱。不过既然说到这，咱们还是简要说说涡轮增压发动机的优点：首先，涡轮增压发动机能在相同的排量下提供更高的动力，比如一般较好的1.6L涡轮增压发动机就能提供大致类似于2.0L自然吸气发动机的马力水平和2.4L自然吸气发动机的扭矩水平——这台N13B16就是如此；而在同动力水平的发动机当中拥有更低的尾气排放水平（注：以上两条仅以普通民用发动机而论，各类高性能发动机和赛车发动机并非如此），高转速下的发动机运转噪音也更低（因涡轮阻挡，声浪并不会直接从排气歧管直接进入排气系统中、尾段，噪音自然更低），而如果搭配较小的涡轮，并使用较小的增压bar数的话，中段扭矩也能更为丰盈。

三菱Lnacer EVO V的三菱TD05-16G型涡轮，典型的双涡管设计，可提高响应性

那么缺点呢？恐怕您更关心涡轮增压装置的一些缺陷吧？这也是很多文章和资料当中很少提及的问题。首当其冲的就是响应性，涡轮增压，或者更准确地说是废气涡轮增压，因其固有的机械特性，并不能如另一种增压方式机械增压那样，自发动机启动起就开始运行，必须达到一定发动机转速方才可以启动并进入正压充分起到增压作用。对此宝马方面的解决方式是所谓Twin-Power Turbo技术，也就是使用双涡管涡轮（twin-scroll turbo）。双涡管涡轮最早的大量应用是在各类拉力赛的赛场上，以其更高的响应速度来提高涡轮的反应，并凭借涡轮来提高中段转速区域下的扭矩（这也是拉力赛最常用的一个扭矩区间），而民用车辆对于此一设计的大量采用，最初也是在各类拉力赛车衍生出的车型之上，比如三菱Lancer EVO和斯巴鲁翼豹WRX STi（采用EJ257引擎的7代、8代、9代STi欧规/美规车型并非双涡管涡轮，日版的EJ207引擎的STi则采用双涡管涡轮）这两款车迷们耳熟能详的高性能车型。

通过采用双涡管涡轮，宝马N13B16引擎能在中段转速下提供极好的扭矩输出和类似自然吸气车型的顺畅动力反应

两个进气道的设计能让涡轮相当快的进入正压，带来更好的相应效果和更好的扭矩曲线平滑度。而谈到今天咱们的主角，凭借着相当小型的涡轮排气侧和进气侧设计、很小的增压bar数设定，更是极易吹动，仅以1.6L的小排气量，在1500rpm左右就能开始输出全额扭矩——这个转速仅仅比怠速转速高1000rpm左右，几乎就是轻碰一下油门的事儿，所以很多驾乘过新一代的各类涡轮发动机的宝马车型的朋友都有通常转速下这些车的发动机几乎有更大排量的自然吸气发动机的输出特性的感受。但看到这，也许有熟悉改装零件的朋友要问了，为什么可以对应500ps以上马力输出的较为大型的涡轮一般不会采用双涡管设计呢？对应800ps以上马力输出的涡轮更是不存在这种设计呢？这就要谈到双涡管设计的一个缺点了：因为排气侧管道较为细小，还分为两个，再加上涡轮排气侧壳体一般较为细小，高转速下较多的引擎废气大量涌入此处之后，会在此出现迟滞现象，废气流速变慢，长时间如此的话，积聚的高压废气还会造成排气门过热的问题，因此这种情况下双涡管涡轮产生的反而增压效果不如5000rpm左右的中段以及之下转速。

涡轮是与非——采用涡轮引擎的优劣（2）

以搭载N13B16型发动机的1系车型的诉求而言，更着重日常使用，而不是赛道化的驾驶，1500rpm到5000rpm左右的转速区域是其比较多使用的转速区域，每档位必至红线的疯狂驾驶方式恐怕并非1系大多数车主的选择。在这颗发动机之上使用较为小型的双涡管涡轮的搭配，来提供充沛的中、低转速的增压效果，正可谓恰到好处——在降低排量和油耗的同时有效提高了动力输出，充分发扬了这颗涡轮的优点，避过了其缺陷。

赫赫有名的“F1涡轮”，IHI RX-6，采用滚珠轴承结构

那么寿命呢？由于之前很多不当的宣传，再加上较早时候国内对于车辆维护的水平有限，很多朋友误以为涡轮增压系统的寿命较之发动机本体的寿命要低很多。实际上就算是一般出现在改装车型或是原厂高性能车型的寿命较低的追求高性能发挥的滚珠轴承的涡轮增压器通常亦有7-8万公里左右的寿命（IHI RHX-6赛车用规格版本之类的太过高端的只有让发动机本体被压坏，而她安然无恙的滚珠轴承涡轮不在此列）。而大多数民用车的发动机所搭配的涡轮则为响应性稍差，但是耐用度更高的油压浮动轴承（俗称波司轴承。所谓油压浮动轴承既是套在涡轮轴上的一个小型圆环，圆环与涡轮轴之间、圆环与轴承座之间均有一定间隙，一般内层间隙为0.05mm左右，外层间隙大约为0.1mm。轴承壁厚约3.0-4.5mm，用锡铅青铜合金制造，轴承表面镀一层厚度约为0.005-0.008mm的铅锡合金或金属铟。涡轮工作时，油压浮动轴承在轴与轴承座之间转动，由机油润滑）。而现时下的油压浮动轴承的涡轮，寿命几乎均在十余万公里以上，也就是说，基本开到您把这台车换掉，基本也不用考虑什么涡轮的寿命问题。

国内常见的KKK K04涡轮，浮动油压轴承结构，这种结构在民用车上出现更多，可提供相当高寿命，新一代1系的涡轮正是此一结构

当然，一般想要买一台宝马品牌的车型当做日常用车型的朋友一般都是热衷操控的，可能这些朋友还会注意到一个问题——涡轮增压车型通常会在很多车型上造成糟糕的扭矩转向问题，也就是白话里俗称的“抢呔”，涡轮全力工作、发动机全数输出动力之时，方向盘会在手中向某一方向扭动。这当然很讨厌，不是吗？而且这不仅会造成对操控顺畅度的影响，还影响安全性。但在各类宝马车上好像这不是什么问题——原因简单到让人想笑——因为宝马牌子的车现在都是前置后驱布局的（很多车型另有四驱版可选），代号F20的新1系当然也是，后驱车上没有前驱车那样两个不等长度的传动臂，前轮也只负责转向，不负责动力的传递，也就根本不会扭矩转向……

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除了相当不错的机械设计，宝马还为包括新1系在内的所有新车型搭配了相当强大的ECU

另外再在这里说一句，可能大幅改装过比较近年份推出的各类宝马车型的朋友对此已经有所了解，宝马的引擎ECU相当难对付，不容易改变其设定，也不容易通过外挂ECU的“欺骗”来控制。原因也很简单，宝马的发动机ECU功能相当不可思议（大多数车厂的ECU的硬体均为外购，宝马也不例外，但ECU当中灌注的软体则是车厂自行设定的，因此使用同型号的ECU的车辆，不见得里面的软体相同，就像您买了台PC，您可以装Windows 7系统，也可以装老的Windows XP之类），甚至在很多新型号的宝马发动机之上，传统的爆震传感器、进气流量计之类的子系统均被取消，而是通过更整合化，更精密化的测量来控制发动机，能自动在一些过分激烈的驾驶情况，或者不当的驾驶情况下保护发动机，并在一般驾驶情况下优化发动机的运转，来达到更高的动力反应和寿命——听起来不错，不是吗？

唯一的选择，但绝对不差

没错，除了实实在在的动力输出增加之外，还有更低的油耗，听起来还挺好吧？

一般情况下，说到什么情况下，只剩下一个选择，那这个选择一定是不怎么样。但这次显然宝马给了我们个意外。新的1系作为唯一一台市场上能买到的紧凑级后驱车，不说无懈可击也算得上不错，她的引擎排量更小，但是动力更大，后驱布局的使用甚至可以让喜欢改装的朋友可以放心大胆的提升动力水平，而不用担心影响操控。更小的排量、更多的档位带来了更低的税赋级别和更低的排放以及油耗，不论从日常走行的费用水平，还是环保角度讲，听起来都还不错。

没错，1系还是现在唯一的后驱紧凑级车，但他依旧不错

甚至内饰都改良了不少——还记得上一代1系早期型号因为用了过多的硬质内饰材料导致在过分颠簸的路面或者较为激烈的驾驶下会异响的讨厌问题吗？这回完全不再有这问题了——而且看起来和那些更大更贵的宝马们区别更小。新的1系有几乎可比当年的E46 3系的空间水平和日常使用便利性，价格却比当年的E46 3系们更低。好了，我是说，如果您想要一部高级化一点的紧凑级车的话，这小家伙值得加进您的选择清单。