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高精度直喷系统确保最优的燃烧过程和最高的发动机效率
宝马的高精度直喷系统属于第二代燃油直喷技术,能够最大程度地优化燃烧过程以及提升燃油中所蕴含能量的使用效率。位于气缸盖中部的压电式喷油器使喷入燃烧室的燃油量得到精确的调控。
与双涡轮技术一样,高精度直喷系统也已全面应用于BMW 7系的所有汽油发动机中。在全新V12动力单元上,高精度直喷系统同样为非常高效而清洁的燃烧过程提供保证,而这正是此款动力单元拥有同级发动机难以企及的燃油经济性和排放控制水平的根本原因。
向外开启的压电式喷油器位于气缸盖中气门之间的部位,紧邻火花塞。由不锈钢制成的燃油管路向压电式喷油器输送燃油,压电式喷油器再以高达200巴的压力将精细雾化的燃油喷射到燃烧室内。高精度直喷系统内的燃油压力由每个气缸列各对应一个的单柱塞燃油泵建立,而很短的燃油管路和燃油的不间断流动使得燃油压力得以始终保持。
压电式喷油器喷出的雾化燃油呈圆锥分布状态,因此燃烧过程非常流畅、清洁。与进气歧管燃油喷射系统相比,将燃油直接喷入燃烧室有助于使涡轮增压发动机实现更高的压缩比,并且提升发动机的排放和声音表现以及气/油混合气的冷却效果。而最重要的优越性则是使发动机能够在耗油量更低的情况下达到更高的动力水平,进而使燃油经济性得到进一步提升。
气缸盖的配置和构造在很大程度上是根据喷油器和火花塞的特定位置以及高精度直喷系统对燃烧过程的作用而确定的。为了使燃烧效率得到提升,发动机的燃烧过程必须进行得更加迅速,因此燃烧过程中气缸内达到的压力和温度也更高,这就需要气缸盖的几何形状和冷却液的流动效率都进一步优化。气缸盖部件采用重力铸造工艺制成,其突出优点是强度极高,而且气缸盖罩为铝制,并配有橡胶成形密封垫。
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Double-VANOS双凸轮轴可变气门正时系统和流量控制型机油泵确保最高的发动机效率
全新12缸发动机配备了同样为宝马独有风格的Double-VANOS双凸轮轴可变气门正时系统,具备凸轮轴控制正时的无级调节能力。这确保发动机在部分负荷运转状况下可以使废气中的残留混合气得到充分利用,并且有效减少节气门的节流损失,进而确保最高的燃油效率。
Double-VANOS双凸轮轴可变气门正时系统的另一个优越性在于它有助于发动机达到非常迅捷直接的响应特性。凸轮轴上的锻造凸轮通过热处理工艺与凸轮轴相结合,进气凸轮上三个一组的附加凸轮用于驱动高压燃油泵。排气门内部填充了钠以达到最佳的冷却效果,并配有镀铬的气门杆。
全新12缸发动机的机油供应系统也经过了全面优化,流量控制型机油泵根据当前实际需要运转,进而使系统工作效率达到最佳。流量控制型机油泵采用带有六个空腔的往复泵,其机油供应量在任何时刻都刚好满足发动机在当时运转状态下的需要。
油底壳由压铸铝制成,内部集成了油位传感器。组合仪表上的油位指示器在功能上取代了需要手动操作的油尺,在车辆行驶时也可以让驾驶者随时掌握油位状态。
全新BMW 7系上的全新V12发动机同样采用了大量基于宝马高效动力(EfficientDynamics)战略而开发的技术,其宗旨都是尽可能降低耗油量和排放量。这些技术包括制动能量回收系统、随需运转的电动冷却液泵、流量控制型机油泵,使得全新V12发动机在动力性能和耗油量之间达到了更加完美的平衡。
与前代发动机相比,全新V12发动机的最大输出功率和最大扭矩分别提升了22%和25%,而欧盟标准测试循环中的平均耗油量则降低了0.5升/100公里,现在仅为13.0升/100公里(暂定数据),BMW 760Li的二氧化碳的排放值则减少到仅为303克/公里(暂定数据)。
全新V12发动机上的冷却液系统与前代发动机上相比也有诸多显著改进,具体体现为所有冷却液管路均与曲轴箱集成,管路截面积和表面结构也经过优化,这确保了最佳的热交换器效率,进而使全新V12发动机的升温速度与前代发动机相比大大加快。
发动机的冷却液入口与机油入口紧邻,这样的布置形式除了使两种工作液在热量方面产生关联,还有助于机油迅速升温并始终保持最佳温度。
两个气缸列的冷却液流动路线相互分离,但都是呈对角状态从后外侧流向前内侧。最后但也同样重要的是,冷却液出口的布置形式也有助于冷却液在几乎整个发动机转速范围内都有效扩散热量并保持最佳的温度水平。
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