宝马的DNA

Arthur

转贴： 宝马通常以后轮驱动、前后重量50：50分配、直列6缸发动机来炫耀自己的独特之处。那其中这个直列6缸发动机，是促成宝马优势的因素吗？纵观当今车坛，也只有宝马和沃尔沃在用直列多缸（直列4缸以上的）发动机，然而又只有宝马自己在采用前纵置的直列6缸发动机。宝马的特立独行，真的是它在这个级别领先了其他对手吗？相对于主流技术的V6，“旁门左道”的直6发动机真有着独特优势吗？但是大家不要忘了，在90年代的很多丰田车中同样采用了直6，但最终都被V6所替代。那么究竟是直六好还是V6好呢？如果得出的结论是V6优于直六，那么为何宝马仍然坚持采用直六呢？今天咱们就来深入剖析一下这个问题。 直列6缸的发动机从结构上更为简单，它的所有气缸是布置在一条直线上的，只需要一个气缸盖就可以了，具体到宝马的直列6缸，只需要布置一组双顶置的凸轮轴。而V6的发动机，最常见的都是以相当于两个直列3缸成60度夹角布置的，这样不仅需要两个气缸盖，而且还需要两组凸轮轴。所以直列6缸的发动机在结构上要简单，成本也就低一些。在这一点上直列6缸发动机胜出。但这一点对于宝马而言算不上什么优点，至少宝马不会把它当作优点，因为对于宝马这个品牌来说，成本与性能相比，显然前者要居于次席。从宝马的推广来看，我们也从未听说过宝马宣传其发动机成本低，恰恰相反，宝马非常忌讳别人说自己的发动机“便宜”。 除去成本这一优势，直6发动机在结构上都不如V6发动机。由于直列的布置，使得发动机的长度增加，更是要远远大于V6的长度。在发动机的曲轴和凸轮轴的强度上的要求很高。因为相同直径的曲轴长度越大，它的挠度就越大，产生的弯曲越大，可靠性就越差。而V6发动机就没有这个问题的出现了，它曲轴和凸轮轴都很短，很容易达到强度要求。但是这里值得注意的是V6发动机的每根曲轴副轴颈上需要带动两根曲柄连杆，所以这里也需要更高的强度。所以V6发动机的曲轴和凸轮轴的强度更好实现，更容易提高转速。也许有人会说：难道宝马的发动机可靠性有问题吗，宝马直六的转速低吗？当然不是，只不过由于这些因素，发动机的转速受到了制约，从而需要更高强度的材料和设计来制造曲轴。换句话说就好理解了，以宝马同样的技术，如果生产V6，它的强度可以更高，转速也可以设计得更快，甚至达到M5的V10那种近万转的最高转速，但以现有的直六结构就有些勉为其难了。 由于V6采用了两组凸轮轴设计，这样一个凸轮轴只需要布置6个凸轮。在发动机的运动部件中，把一个部件的运动实现的工作分成多个运动部件来实现，可以降低单个运动部件的质量，从而提升运动部件的工作效率。所以，V6发动机两组凸轮轴的工作效率要比直6的一组凸轮轴的12个凸轮的工作效率高，带来的直接表现就是发动机的响应更快。好比，同双顶凸轮轴比单顶凸轮轴响应快，双涡轮增压比单涡轮增压效率高是一样的道理。虽然宝马采用了众多的先进技术，像其阀门技术，可以实现气门扬程的连续可调，但它的发动机响应性，特别是低速区域的响应性，却并没有想象中的那样好。其中由于发动机排列形式导致的配气机构“沉重”是原因之一。 在发动机运行中，曲轴、凸轮轴都会产生振动，但是这些振动都完全可以通过平衡轴来抵消。其主要的振动源是活塞做往复运动时带来的。尤其是气缸做功的冲程中，由于混合气体燃烧，产生了巨大的能量，同时就增加的发动机的振动。虽然在多缸发动机中，各个活塞的运动方向都是错开相反的，它们在运动时产生的不同方向的作用力甚至可以相互抵消一些。但是，这只是杯水车薪。在6缸发动机的四冲程中，曲轴需要旋转120度，才会有一个气缸是在做功冲程，而这个做功的冲程产生的力也是最大的。 在现有的技术层面上是不能够完全抵消这种振动的。但是大家想想，既然这个振动的最大来源是气缸做功，是活塞向下止点运动时产生的。那么V6发动机不就是一个与垂直方向成30度夹角的力了吗？该产生振动的力在水平方向的分力，可以通过V型两面的各自产生的分力相互抵消。而向下的力也只是一个分力，要比直6向下产生的力小的多。所以，V6在平衡发动机带来的振动方面要比直6具有先天的优势。振动的减小同样也可以提高发动机的工作效率，提高转速，增大功率。而且由于直6发动机的6个气缸是在一条直线上，它的曲轴很长，在曲轴箱下面的油底壳同样很长。这样储存机油的空间就是一个长长的形状。在采用纵置的时候，每当发动机急加速或急减速时，机油都会由于惯性的作用在油底壳里运动。以急减速为例，车子快速制动，但是机油还具有一个向前的惯性，使机油产生一个向前的冲力，使油底壳中前部的机油液面升高，后部的液面下降。这样前部就容易产生窜油、烧机油以及积炭的现象；后部飞溅起来的机油滴减少，没有飞溅其机油，使摩擦部位润滑不够。当然这些都是一些极限状态，日常驾驶不可能遇到，但是在这种极限状态下，直6发动机产生这种状态的机率就要大于V6很多。 以上我们通过了两种形式发动机的结构来分析了各自的特点，以及在各自特点下可以看出，V6的各方面表现都明显优于直6。下面我们再来看看，在发动机舱里布局时，两种发动机到底哪个更好。 由于V6发动机是相当于两个直3成60度夹角设置，所以它的长度要比直6短很多，但是宽度要大一些。但是V6发动机结构更紧凑。进气管布置在V型的中间，排气管布置在V型的两侧，整个重力分配达到对称效果。这样就极大的方便了整个发动机舱里的重力分配，使其在发动机舱里很好布置，而且也方便其他的构造的布置。而直6发动机的长度要远远长于V6，所以需要更长的发动机舱。而且宝马直6发动机的进气是布置在左面，排气布置在右面。由于排气管要承受尾气的高温，所以一般都是采用铸铁材料构成。而进气则是由树脂材料构成，所以排气管要重于进气管很多。这样直6发动机的左右重力分配就很难达到完美的平衡。而在前后重量分配上呢？宝马一直炫耀它的前后50：50的配重，但功劳却不来自于这台直六发动机。从车身配重来说，更短的发动机更有利于实现理想状态，因为发动机每调整一个距离对于配重的影响更为明显。 熟知宝马的人都知道，宝马在自己A级车上也采用了后轮驱动。这可谓是在这个级别中独一无二的。但是大家想过除了宝马要彰显运动本色外，还有其他的什么原因迫使它采用后驱吗？其实也是同直列6缸发动机有关。以宝马130i为例，它搭载的是一台直列6缸3.0L发动机，采用前纵置后轮驱动。由于直6发动机的长度所致，使得它的前轴在很难布置驱动机构。但是如果把发动机横置，更是不可能的事情，因为发动机舱的宽度根本就不够。宝马又不想放弃直6在1系上的应用。所以就将计就计，采用了后轮驱动，虽然损失了后排的空间，但是却迎合了宝马后轮驱动的传统以及彰显运动的本色，又何乐而不为呢？但如果宝马有V6，它的一系就不一定这样设计了，毕竟对于这种A级入门轿车来说，平顺好驾驶，车内空间大等因素要高于所谓的操控性和运动性。这也就是全球所有的A级以下的车型都采用前驱的原因，宝马的例外并不是因为其真的后驱一定好，要知道一系的后排空间比奥迪A3是要小很多的，它的例外很大程度上是出于其发动机的制约。类似的例子还有沃尔沃，沃尔沃S40就是由于其横置式布置，因此其无法装配6缸发动机，而代之匹配涡轮增压的五缸发动机。对于宝马一直宣传的平顺性，似乎也同直6没有什么直接的关系。运转的平顺性主要是根据发动机调校和匹配有关，平滑的曲线，与结构没有关系。也就是说宝马如果采用了V6的发动机一样可以做的很平顺。从上面的分析我们可以看出，几乎在所有的方面，V6发动机都是要胜过直6发动机的，这种由于结构优势导致的差异非常明显，有些甚至靠其他技术都是无法弥补的。 既然如此，为什么宝马还要一直采用直6发动机呢？难道是宝马没有能力做出好的V6发动机？这有些说不过去，要知道宝马在V8、V12、甚至M系列的V8、V10上做的都还可以。 德国人讲究传统，不仅如此，而且他们都很傲慢，在他们眼里，就应该倡导技术的发展和进步。宝马一直以来就是一个家族性很强的品牌，更是强调传统的延续。因此它不遗余力的开发了各种各样的先进技术，来提高其直六发动机的性能。比如说它采用镁铝合金气缸盖、气缸体减轻了发动机质量，一台3.0L镁铝合金发动机相当于一台2.4L的普通发动机的重量。采用了Valvetronic 电子气门技术，双凸轮轴可变气门正时控制系统 Double-VANOS，实现了可变气门正时和可变气门行程的无级可调，降低了发动机的油耗，增加了动力。 而对于直六呢？宝马一直就在坚持。联系上面讲到的那些技术，宝马的直六已经匹配得很完美了，可以说是当时全世界最完美的直六发动机。在其它厂家刚刚推出V6的时候，性能还不能与这个直六相比，这也成为当时直6优于V6的例证。也正因为这一暂时的优势，令宝马错过了整体更新为V6的大好时机。当全球其他厂商，包括过去也采用直六的日本厂商都已经纷纷采用V6发动机，并且将V6发动机的性能打造得越来越好的时候，宝马在这方面已经显得非常落伍了。 这在宝马看来莫过于奇耻大辱，宝马不可能放得下架子来认可这一“落伍”，只能继续坚持下去，并且继续挖空心思的采用更为先进的技术来提升它的直六发动机性能，并继续不顾事实，宣称它的直六发动机优于V6发动机。也正因为如此，宝马的直六发动机与其它V6发动机相比，在性能上的劣势，并没有前面分析的那么明显。而越是更多的采用先进技术，越是在直六性能的提升上花费更多的成本，宝马就越不愿意将这些研发付之东流而放弃直六。与此同时宝马自己也不敢开发V6，因为这无异于打自己的嘴巴，承认直六不如V6 ，承认自己走的是不入流的旁门左道，这在自封“老大”的宝马身上是不可能出现的。 直六发动机是因为有宝马这个技术高手兼营销高手在后面支撑，才能够得以继续与V6竞争。就好像一个内功深厚而招数拙劣的武士一样（比如天龙八部里的段誉），如果失去内功的支撑，可能连个小毛贼都打不过。随着技术的发展和进步，竞争对手的V6发动机性能越来越优秀，可变气门行程技术在众多厂家也开始逐步普及，而双气门正时可变技术在丰田的V6发动机上也早已被采用，这些技术的进一步运用，会将V6的发动机的优势越发明显的发挥出来，到了那个时候，宝马是否仍能坚持下去，就得打个问号了。奔驰已经放弃了它坚持多年的3气阀技术，而宝马自己一直倡导的自然吸气发动机，还是由于竞争对手在涡轮增压方面的强势进攻下研发出了335i搭载的3.0L双涡轮增压发动机。 宝马在直六上还能坚持多久呢？让我们走着瞧吧！

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转帖：我的直六情结 作者：剑如雪 所谓直六是指直列六缸发动机，是指六个汽缸直线排量，和V形六缸，水平对置六缸是相对应的概念。曾经有很多厂商出过直列六缸的机器，比如在很早之前的皇冠3.0上用的就是直六。但最有名的，将直六发展到极致的还得说BMW。 很小的时候就非常爱汽车，理想居然是当司机，汗，被N多人鄙视，但是这个理想可操作性很强，现在偶就实现了，而且是带车的专职司机。吼吼。那时候慷慨激昂的发誓要做科学家、音乐家等等哥们现在都还没谱呢，所以说，卑微的理想也不一定是坏事。扯远了，拉回来。后来对于汽车有先天的亲近感，兴趣是研究的最大动力，古人诚不我欺也。对于和车有关的一切都开始注意和琢磨。看杂志看报纸，看宣传画等等，有点痴迷。后来大了一点在接送我上学的路上看司机开车，自己也开始慢慢琢磨，一个邪恶的念头慢慢的占据了我的心－－我得学开车。终于，邪恶的念头战胜了理智，那是一个黄昏的午后，在我的动之以情晓之以理诱之以利，就差满清十大酷刑的情况下，司机终于同意我在大院里开一下，我有一种阴谋达成的快感。我始终认为开车也是需要天赋的，而我那不多的天赋就有很多用在了开车上，以至于我干别的基本上智商不够使。当天我就把车开的风声水起，结果我高兴过度不知道应该露怯，应该低调，应该假装技术不过关，司机看我开的这么利落吓得再也不敢让我碰车了。那时候我深刻体会到了塞翁失马的道理，也深刻体会到了从天堂到地狱的落差，那是我初三时候的事。在此之后，我依然对车有深深的痴迷，也偶尔在大院里开开，但从没有上过路，因为我知道，那样不仅仅是对自己的不负责也是对无辜路人的不负责，爱好不能建立在对别人安全威胁的基础上。 大学时候终于拿到了驾照，从此可以明目张胆了。毕业两年以后买了自己的第一辆车，Bora，我叫它小宝，很喜欢，关怀备至，有了车以后突然觉得自己的世界一下子变大了。开着它在路上，小宝就象和我同行的哥们，这种在路上的感觉很好。在我26岁的生日那天，我拥有了我的第一辆BMW，黑色的530，当时我是这样写的：在1883年的这一天，一颗伟大的心脏停止了跳动，97年以后我来到了这个世界，又过了26年，我的第一辆BMW提车，这姑且也算是它的生日吧，于是我和它的生日以及马克思的忌日是同一天，不知道是该庆贺还是该郁闷。总之，我的直六情结就是从那时候开始养成。由于家里用的Audi比较多，从Audi 100到V8，到C3V6，到200又到C5 A6等等，所以一直对Audi有天生的亲近，对BMW没有太多特别的感觉，只知道它的直六和完美50：50的前后轴配重。后来由于要买一辆C级车，优先考虑的是Audi A6L 3.0Q，（因为我知道没有Q的Audi是被阉割的Audi）但是一汽实在太黑了，居然要74w，太阳的。日本车就根本不考虑，Benz我要开的话绝对被认为是司机，于是当时哥们掉头就扎进了BMW 4S，BMW别的做的不一定好，但说到试驾是没问题的，我就上车试了几圈，额滴神啊，原谅我这个井底之蛙吧，下来以后就觉得这才是车，这才叫所谓的操控。于是交钱拿下，在那一刻开始我就全身心的背叛的Audi，被蓝天白云的精髓所俘虏。 由于530还是更适合商用，所以经常公司里用的多，而且上学应该低调，我还是开着我的小宝，在530买了五个月以后，小宝病了，有几次在行使过程中熄火，比较可怕，正好那段时间我用车比较多，小宝得修一段，没办法我只能再买一辆了，于是直奔BMW，正好有一辆银外黑内的325刚到，最喜欢的颜色配置啊，没说的拿下，这就是我的第二辆BMW，也是和我感情最深的一辆，我叫它二宝，原因以后细说。相比530来说325是更纯粹的驾驶之车，没有了主动转向，换了运动型方向盘，各种调教倾向于更纯粹的驾驶乐趣，虽然动力比530差了点，但330贵的太离谱，325是最合适的选择。 二宝到现在快一岁了，跑了18000公里，我的直六情结也越来越严重。有人说每个男人坐到蓝天白云标志的后头都会变成魔鬼，我觉得这句话没错，对速度的追求来源于对座驾的信心，操控好的车开起来在车流中穿行的时候就应该象热刀切开黄油那样，而BMW就能给你这些，在这种情况下变成魔鬼，追求速度是必然的。同理，很多人在开上超跑以后也开始风驰电掣这是一个道理，换过来说让我开一破小面我绝对不会超过60的。直六的精髓在于动力输出的线性，转速提升速度快，动力响应更快，平顺性更是一流，再加上BMW看家的调教，50：50的前后轴配置，325的操控性是Sedan（四门轿车）中的翘楚。 接着说我的直六情结的话题，由于我的三辆车都有个宝，所以有的朋友就叫我“吉祥三宝”。在二宝大概四个月大的时候，有一个更重要的宝出现了，而且她一出现就排行老大，而我的签名也改成了“家有四宝”。我也有了个名字叫小宝。那一段时间基本上都是我和她还有二宝一起出入，我们一起去五环跑车，她开着二宝，把一个挑衅的ES350活活挤到了紧急停车带上，那个ES应该吸记住：所有人，无论男人女人坐在蓝天白云标的后头都会变成速度之魔。我们一起去参加Porsche的赛道日，亲眼看到国内第一辆GT3 RS拍到了墙上，一起在赛道把二宝开的屡次响胎，DSC和ABS灯狂闪。我们一起去看改装车展，结果在车展报道上看到了我们的身影，汗，不是名人也会被偷拍啊。我们一起去试车，对Lexus一通鄙视，让销售哑口无言…………一开始的时候我是专职司机，到了后来她成了专职司机，惟一没变的是二宝一直都是最辛苦的那个。她对二宝比我还要爱惜，她说二宝是见证者，见证了欢笑，泪水，幸福，惆怅，相聚，离别，它就象孩子一样，我们都应该好好的对它，我知道她也有了直六情结。 现在她离开我和二宝去了另一个国家，在这个城市只有我和二宝相依为命，她走后我基本上都是开四宝（Bora）出门，因为每次和二宝出去的时候，会不经意的转头，但身边的座位已经空了，心也空了。就让二宝静静的躺在车库里，就这样，我和二宝等着她回来。 这就是我的直六情结，不仅仅是因为BMW的Sheer Driving Pleasure，更因为那些记忆和欢乐。 [ 本帖最后由 剑如血 于 07-08-22 00:36 编辑 ]