以下一、二部分参考网络文字和图片 ，第三部分的文字和署名图片，是自己的原创。图片中的申赤兵即本人也。      

       开宝马，坐那谁，是对宝马真实写照，变速器和底盘当然重要，但重要的程度还是不如发动机，蓝天白云的宝马是有傲视群雄的资本的。每一年沃德十佳，至少有一款宝马发动机入选。

N20曾经的明星发动机

      昨日的星辰今天不再闪烁，成为历史中的记忆，这叫年代发动机，你方唱罢我就要登台，B48亮闪出击。

B48

      合成、集团化、集群化、集成化是未来的趋势。没有物质，就没有存在，没有能量就没有运动，没有数据、信息就没有意义，这是生命体必须具备的素质，宝马要想驱动未来，也不能落下这种素质。高度的物质结构的集成，高度的能量转换效率，高效的ECU超强大脑的数据、信息处理能力，三者缺一不可。人机合一，既是人与机器的对话，也是人神经系统的高级延伸，是心理学、人机工程、美学、哲学的合成运动，是人的自由的本、自觉的质本质全面对象化的呈现，车联网、互联网的加入，也使在汽车的世界里实现实在与虚拟的社会关系总和的人的本质的体现。

一、B48特点

B49的含义

1、B48发动机在宝马德国官网介绍，排量变为1998，缸径变小，冲（行）程变大，更注重低扭输出。

       按说N20最大扭矩输出的转速更低啊！这是相对整个低速区间来说的。

3、高度集成

       这年头，BBA竞争激烈，在发动机集成性上，奥迪已经走在前面了。宝马当然不甘示弱。

        集成性的前提要先模块化，搭积木就容易无缝连接。N20本来就是模块化的产物，而B48则进一步提高了集成度。中缸部分，B48将燃烧室和曲轴箱整合在一起，使缸体螺丝从分离式N20的7个减少到一体式B48的4个，结构更加紧凑。进气部分，B48将涡轮中冷器与进气歧管整合到一起，不仅比分离式N20缩短了涡轮气流的路径，也使到达中冷器的气流温度更低，散热效果更加明显。排气部分，B48将涡轮和排气管整合在一起，加快了涡轮的响应速度，减少大家常提到的涡轮动力迟滞的现象。

3、分体式变成一体式中杠，开放式水道改为封闭式水道（多为跑车发动机采用），更坚固，能承受更大压力，适应更大功率调校（高功率B48 扭矩可达400牛米）。

4、为加快涡轮散热，B48还为涡轮单独安装了一套水冷散热系统，发动机熄火后可以使涡轮继续散热，耐热性优于N20。本来已经有了中冷，还加了这个水冷，就是为了再冷，因为涡轮的转速都在10-20万RPM，温度也在800-1000℃，有了双冷，就不会担心发高烧，吃药打针了。

5、电子水泵变成机械水泵，消除以前电子水泵耐用性隐患。电子的东西有时不如机械的可靠。

6、发动机气门室罩重新设计，解决漏油问题

7、宝马的杀手锏valvetronic马达从中间改到侧面，和N13一样的位置，降低发动机重心，以适应模块化设计需要。

8、喷油嘴直连接油轨，不需N20的金属延长导管，减少共振噪音。

9、油底壳多了隔音罩，减少油泵噪音。

10、发动机三个面都增加隔音罩，减少皮带，水泵，高压泵噪音。

11、正时链条系统改到发动机后面了，防止螺丝断。如有漏油隐患，维修难度加大，放在后面好处是发动机重心更靠后。

12、正时齿轮箱不在中缸，使用正时齿轮箱盖,可能是为了模块化设计需求。

13、进气歧管集成水冷式中冷，两个零件变成一个零件可以降低成本。如果改装中冷就要连进气歧管一起换，维修更换费用增加。水冷可以缩短进气管路，进气效率更好，相应更快，冷却效率更高。

14、凸轮轴改进了，真空泵不出问题了吧。

15、DME改到发动机后面，刷ECU拆装麻烦了，因进气歧管集成中冷，DME只能挂后面了。

16、涡轮和排气歧管集成，改成一体式设计，同时可减重，不过维修更换费用增加。涡轮排气泄压阀改成电动马达驱动，响应更快。

二、b48和n20比较

1、缸体部分

       和N20相比，B48在缸体部分的集成度要高得多。N20的缸体，燃烧室和曲轴箱是分开的，在B48上，这两部分整合为一个部件。得益于更高的整合程度，固定缸体的螺丝也从N20的7个减少到B48的4个。

2、缸盖部分

        缸盖主体，N20和B48并没有太多变化，但在进气部分还是能看到不同。N20和B48同样都采用了主流的集成式涡轮设计，涡轮压缩机同样不与进气系统集成。但相比N20，B48发动机把涡轮中冷器改为了水冷形式，并且集成在了进气歧管内。这样一来，相比独立布置涡轮中冷器的N20来说，B48缩短了涡轮气流的路径，传输过程中气流受温度影响更小，为进气端提供了温度更低且更稳定的增压气流，这无异于增加了发动机的功率耐受性，也就是发动机能承受更高的功率，但后期改装就更加困难了（毕竟中冷器已经集成化了）。

3、排气部分

       宝马同样在涡轮的布局上下了不少功夫。和N20的分离式不同，B48的涡轮和排气管集成在一起，宝马还为涡轮又独立增加了一套水冷散热系统，水泵是电子式，不受发动机是否工作的影响。首先，集成式涡轮设计，毫无疑问是为了提高涡轮的响应性而设计，而为涡轮增加水冷系统，是为了让涡轮能有更大的热耐受性。

三、宝马三涡轮增压发动机

       在新能源真正进入实用阶段前，对传统内燃机的研究开发一刻也没有停止过。宝马、奔驰、大众、通用、福特、沃尔沃和中国民企都已经或开始走向Turbo。

        BMW更牛，你无，我有。你有，我新。你新，我奇。宝马已经开发出基于三涡轮增压器的发动机，并在纽博格林进行了全面测试。

           我们先来了解一下涡轮增压器的一般原理。

           涡轮增压器由涡轮室和增压室（空气压缩机）组成。

          双废气涡轮增压可参见宝马著名的6缸直列或新的V6。

          涡轮室进气口与发动机废气排气歧管相连，废气带动涡轮旋转，通过同轴再带动空气压缩机的叶轮旋转。

       增压器进气口与空气滤清器相连，过滤后的空气进入空气压缩机，经压缩后，进入进气歧管，此时的压缩气体温度很高，膨胀系数大，为增加气体密度，以利发动机汽油充分燃烧，同时也是为了防止爆燃，所以，通过增压空气冷却器（中冷）冷却压缩气体，最后进入发动机缸内。由于缸内空气压力和密度比自然吸气发动机大很多，所以，同等排量下，涡轮增压发动机比自然吸气发动机的升功率、最大功率、扭矩、最大扭矩要大很多。

       涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器室，二者同轴刚性联接，同步旋转，由于它们与内壁没有硬连接，而是悬浮于起冷却作用的冷却液中，所以它们又称为“全浮式轴承”，其同轴转速可达10—20万转／分，周围温度可达1000℃以上，所以，绝非一般“轴承厂家”能加工的了，也是某些涡轮增压器专业厂家的独门绝技和订单源源不断的保证。

        从自动控制理论的角度讲，涡轮增压发动机的进气与排气系统通过涡轮增压器的介入，使进气与排气构成了一个正反馈自动控制系统，即进气量增加引起排气量的更大增加，即系统总增益大于1。排气量增加又继续助推进气量增加，周而复始。

       所谓三涡轮就是双废气涡轮+电动涡轮。为何要用三涡轮呢？难道大排量NA不行吗？宝马曾经可是很热衷NA的呀！没办法，欧洲排放标准的门槛一再提高，排量大意味着过不了这关，而且还苛以重税！可是，宝马一向以动力著称，开宝马嘛！如何解决排量不增、甚至减小情况下，既环保又大幅提高发动机动力（升功率、最大功率和扭矩）？宝马很聪明，你不让上大排量，我就死劲压榨发动机。机械增压不是不可，但要消耗发动机输出的部分动力（涡轮与曲轴直接连接）。废气涡轮是废物利用，虽然对缸体、器件、冷却等要求更高，但辩证看问题后，综合优势出来了。一个废气涡轮还不成吗？虽然宝马解决了单涡轮单涡管废气串扰流问题，用双涡管应对，但增压不够。这就像水利发电一样，那么多的水资源只驱动一个发电机组，而这个机组的发电量是有极限的，浪费了水资源。而双废气涡轮是分2组独立气缸排气通道，解决了单涡轮单涡管串扰流和增压不足的矛盾。有2个涡轮了，咋还再整个电动涡轮呢？这个电动的还不是要耗电？这就叫不读黑格尔，就不知道啥是辩证法。我们知道，废气涡轮必须能够打开涡轮叶片转动的阈值，也就是说，要有一定的驱动气压，这在发动机转速较低的时候，涡轮叶片的转动速度很低，不足以驱动空压机叶片进入较大或最大转速范围，此时的废气涡轮对动力输出没有多少贡献。二是，由于涡轮机械转动惯量较大（这就构成了整个涡轮增压系统的时间常数），还需要一定的延迟时间，才能进入较大或最大增压动力输出范围。

    由于电动涡轮的动力源不是来自废气而是电（来自蓄电池），在发动机转速较低时，它比废气涡轮能够很快进入较大或最大增压范围，也就是惯性小，响应速度快，很快增压动力输出。这个电动涡轮虽然耗电，但不浪费电，而且还能发电。

       小涡轮转速高，但增压小。大涡轮增压大，但转动惯量大。宝马的双涡轮增压是大小涡轮组合。但是，再怎么组合，也摆脱不了废气涡轮的不足，那就是低转速扭矩等动力不够大，带宽范围内，扭矩呈准梯形非线性，以及动力输出延迟（一般为1-2秒）。宝马用电动涡轮解决废气涡轮增压发动机低转速动力不足和宽带范围内动力延迟的缺陷，使动力输出从怠速开始到较高转速范围内高扭矩平稳连续输出，即扭矩准梯形变成准矩形。总之，用电动涡轮解决了0-1200或1500RPM（转/分钟）动力（扭矩）不足，使扭矩从怠速开始就起来，达到较大。这样，用三涡轮增压器使得发动机在0—5000RPM之间获得较大或最大扭矩，高动力输出非常平稳。

       其实，宝马的这个三涡轮增压器的工作就是废气涡轮和电动涡轮高度协调、组合工作，使发动机获得足够大的压缩新鲜空气，让汽油或柴油充分燃烧，产生最大化的动力输出。

    那么，废气涡轮和电动涡轮是如何高度协调工作的呢？这就是本文重点。

一、原理

     电动涡轮一拖二，即电动涡轮分别同时与两个废气涡轮协调工作。如上图所示。

     1是废气涡轮机，2是涡轮轴，3是空压机轴，4是空压机，5是既是电动机又是发电机，跟某些混动车的有点相像。6是涡轮轴离合器，控制废气涡轮的介入，7是空压机轴离合器，控制废气和电动涡轮的介入。8是齿轮传动装置，控制废气和电动涡轮的介入。它与现在用的涡轮增压器不同，现在用的涡轮轴与空压机轴是同轴刚性直接连接，而它不是直接连接，是通过两个离合器和齿轮传动装置等连接的。这对材料和加工精度的要求很高。但宝马做到了。

二、不同时段的工作模式

1、空挡或滑行模式

    发动机低转速时，离合器6、7断开，废气和电动涡轮不介入，电动机空载不带负荷工作。

2、带载工作模式

    当废气不断增压到一定程度，发动机转速起来，达到一定程度时，也就是说在中低速段时，离合器7闭合，离合器6断开，电动机5此时是输出动力状态，经由动力电池驱动，带动空压机工作，增加进气压力和发动机低转速时的动力不足，以及缩小动力输出时间迟滞，即涡轮滞后（Turbine lag），反响应速度加快，这就解决了以往废气涡轮低转速的通病。

3、中等负荷工作模式

    中等程度是啥意思？就是废气增压还未达到最大极限值，发动机转速在中高速段，离合器6、7闭合，这是动力输出最大的时候，废气和电动涡轮同时并联工作，驱动空压机。

4、高负荷工作模式

       当增压达到极限值时，转速也达到极大，为了保护增压器系统，ECU会控制电动机转为发电机为动力电池充电，取消了废气阀设计，保护增压压力超过极限的工作由电动机转发电机完成，也就是说，这个不用的能量不是直接通过以往废气阀（Waste gate）排除掉，而是利用起来发电，这跟分洪到另外的水电站一样，不仅不浪费，而且还可以利用多余的水资源发电，既分洪又发电，何乐而不为？这是宝马这个新三涡轮增压器最诱人的设计之处二。之一就是两个离合器和齿轮传动装置将废气与电动涡轮高效协调工作。

5、高负荷转减速工作模式

       这个模式要区别空挡或滑行模式，即转速还没达到最低，增压也没达到最低，而是有较大的使用值。期间，离合器6依然闭合，但离合器7断开，电动机依然是发电状态。当增压低到一定程度时，才会进入空挡或滑行状态的工作模式。

       电动涡轮增加器的产品很多，但大多数是在进气管简单嵌入进去，起到空气泵作用。宝马的电动涡轮不是简单如此。宝马不愧为是造飞机发动机起家的，鬼机灵了。从自动控制理论来说，它是正反馈自动控制系统的增强版。从节能角度讲，它还回收能量。主要的是它有很令人拍案叫绝的设计，让人佩服得五体投地。你想，给M级的配，发动机不强劲，哪叫宝马？关键是，宝马的这套发动机系统还比一般涡轮增压的节能。

       当然，三涡轮增压器不仅用在汽油机上，也可用在柴油机上，如新的宝马M550d搭载直列六缸三涡轮增压柴油发动机，最大功率375马力，最大扭矩700N·m，远胜路虎揽胜3.0T的V6柴油运动版。

       这个三涡轮增压器或电动涡轮增压器已经申请了专利，将成为多款宝马高性能版的心脏。究竟是装在直列6缸，还是V6、V8，是汽油机还是柴油机，一切皆有可能。直列6缸体积比V6大，但宝马对直列6缸情有独钟，难以割舍。无论选用哪种方式，这个电动涡轮增压器都会融合到各种方案中，如单废气或双废气涡轮，相信宝马会选择最聪明的方案。

       如此强悍的设计和制造，少不了对制造和维护成本的期许，当然，需要一个成熟期的考验。

        宝马在新能源车上，也开始发力，其1.5T三缸柴油+电动的混动在i8体现地淋漓尽致，还有很多很多......

        一切从心开始，澎湃的动力，优秀的变速箱，出色的节能效果，宝马如白驹过隙，让人惊讶连连。

        不知位于慕尼黑宝马设计中心的那些“怪人”又要使出什么新招数来，但每推出一种想法，一种产品都会令人惊艳不已。宝马不走寻常路，始终占领潮头，像一位集智慧与勇敢的冲浪者，划出充满张力与美感的运动曲线。

          好了，拿起钥匙，开上装有新三涡轮增压器的MX上路吧，感受一下什么叫一马平川，享受一下什么叫沸腾的生活。