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（关键词：9个月打造一台发动机、目标700马力、从自吸式改为涡轮式）
近日，宝马为著名的勒芒24小时耐力赛打造的发动机正式搭载在该车上。 这是宝马内部开发的V8发动机。 由于工期很短，新发动机需要在9个月内制造出来。 这对品牌的发动机研发能力有着极高的要求。 宝马选择将老款车型改装为涡轮增压器，以满足相关竞赛法规的要求。 如何从自吸转向涡轮增压？ 下面我们将解释制造发动机的整个过程。
1、自然吸气为什么要改涡轮增压？
由于该项目是从2021年6月开始立项的，因此需要在今年年初研发成功并制造出来。 宝马只有6-9个月的时间来完成。 因此，宝马对之前使用的几款发动机进行了评估，并希望通过改进来改进它们。 符合要求。
首先，我们测试了2019年至2020年使用的DTM引擎，代号P48。 这是一款2.0T四缸发动机，最大功率可以达到610马力自制涡轮发动机，这意味着1L排量可以产生305马力，相当于它是由惊人的2000个独立零件组成。 由于涡轮压力达到3.5bar，缺点是发动机寿命短，气缸易损，甚至无法完成24小时不间断运转。
因此，宝马将目光转向了8系赛车版M8 GTE所使用的P63发动机。 这是一款能够满足刚度要求的4.0T大排量V8发动机。 但问题是，比赛要求的最大发动机长度是640毫米，而这台V8的长度超过了标准。 另外，动力装置的最小重量规定为180公斤。 为了减轻重量船用柴油机，制造商需要达到这个目标重量。 8系的缸体和缸盖铸件采用了较重的材料，加上散热器水箱，重量达到230公斤，超标。 50公斤不能满足需求。
宝马随后找到了第三款发动机，这是2017-2018年使用的自然吸气4.0L V8，代号P66/1船舶电子与信息设备保养，其重量和刚度均符合标准。 当用在当年的M4 DTM上时，问题是自然吸气发动机的每升功率较低，而且它采用歧管喷射而不是缸内高压直喷。 最大功率只有500马力，法规要求达到700马力。
那么如何提高动力呢？ 有多种方法可以改变自吸式发动机的功率。 例如，丰田86的2.0L气缸扩大为2.4L。 排量越大，功率自然也就越大。 例如，如果排量增加到5L，则在时即可达到规定极限。 700马力，但丰田有2-3年的时间来改进，而宝马只有几个月的时间。 如果改变缸径和行程自制涡轮发动机，则需要重新设计缸体、活塞、连杆等。 这几乎是一个全新的发动机。 时间不够，成本又高。
第二个选择是提高速度。 如果转速提高到11,000转/分，也能达到规定的功率。 但问题是，比赛规定发动机转速不能超过10000转，所以无法执行。 作为参考，目前大多数自吸发动机的最高转速为7-8000转/分。 最终，宝马选择了第三种方案，那就是安装涡轮机。
2、改变涡轮增压的技术难点
如果有三倍的时间，也就是一年半，还有充足的时间更换涡轮，那么几个月的时间打造出一台测试发动机就不容易了。 从自吸式改为涡轮机，需要的不仅仅是增加两台涡轮机，还需要一套完整的冷却系统，涡轮机在压缩空气时导致气体温度急剧上升。 需要安装定制的水冷中冷器。 同时，需要将歧管燃油喷射改为缸内直接喷射。 涡轮转速最高可达rpm，其中油流量和压力需要严格控制，24小时连续运行时废气/涡轮温度高达1050℃，对材料提出了极高的要求。
3. 短短几个月内打造新引擎的过程
宝马直接保留了老旧的4.0L自吸曲轴箱，并沿用了X1等车型上的B38三缸发动机节气门，并从十多年前的7系上取消了油水热交换器（足以看到宝马发动机的耐用性），以及旧F1赛车的轴和小零件，临时组装了一台名为P66/2的实验发动机，以测试可靠性并验证自吸涡轮技术的可行性。 散热、缸内直喷等进行调试。
下一步是创建双涡轮增压发动机的最终版本，代号为 P66/3，调整发动机的位置和尺寸以适应车架、最终排气系统、油箱和电缆。 气缸体和气缸盖在德国兰茨胡特的宝马集团铸造厂重新铸造。 然后安装了直喷系统。 由于发动机直接更换了副车架和整个结构，整个发动机的扭转刚度达到了标准。 它是座舱-发动机-变速箱，发动机是车架的承重部件。
选车侦探观点：由于发动机需要与统一提供的电机配合使用，因此宝马也需要对电机进行测试和集成。 电动机和内燃机之间有一个分离离合器。 低速行驶时，如进入维修区，可实现纯电动行驶。今年3月，第一台P66/3发动机制造完成，并于今年6月正式安装。 将按计划参加明年的比赛，并在九个月内完成既定目标，正式展现宝马的研发实力和信心。 您如何看待宝马的发动机研发能力？ 欢迎讨论。
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