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M的放肆 BMW New M3 Sedan & M4 Coupe全球首試 (3)


刊登時間: 2014/07/04
壓榨動力的三高要件一次注入
上一代E92 M3的V8引擎是以E60 M5、M6的V10所衍生,那具4.0升引擎使用許多輕量化製品,如矽鋁合金製作的汽缸體,汽缸壁鍍上一層Silicium矽晶材質以減低摩擦係數並兼顧耐用性,再搭配特別開發鍛造活塞,引擎本體總重僅202公斤並具備極佳的爆發力。而此次新M3 Sedan與M4 Coupe所搭載的渦輪增壓直六引擎雖跟自然進氣V8有著非常大的差別,但實際上這兩具引擎之間仍存在許多共同點。

這具代號S58的3.0升直六雙渦輪擎,可輸出431匹的最大馬力,不過最重要的還是低速就能爆發的高扭力輸出。

為將重量減至最低,汽缸壁鍍上一層特殊材質以減低摩擦力及耐用性,活塞也採用專屬的特殊規格。

代號S58的這具3.0升直六雙渦輪引擎雖然汽缸數少了兩缸,但雙渦輪增壓系統的結構更複雜,為了壓低引擎本身的重量並能夠兼顧到更高的動力輸出,曲軸、連桿與活塞都用上更輕且強度更高的金屬所製作,讓整具引擎的總重量又比S65要減輕12公斤而只有190公斤,能夠大幅降低前輪的工作負荷,可提供更敏銳的轉向特性。此外,控制燃油與進排氣效能的缸內直噴供油、Valvetronic可變汽門揚程與Bi-VANOS可變氣門正時並沒有因為渦輪增壓而取消,再加上水冷式的進氣冷卻器、排氣頭段與渦輪排氣側合而為一的設計,甚至是融入乾式油底殼概念的機油循環系統,皆說明S58的獨立性與高科技水準。
兩顆小尺寸渦輪各以三個汽缸所推動,但運作形式已非雙渦流,而是傳統的三合一頭段,據技術人員表示此設計可提供更快的渦輪反應。

引擎雖不是過去的乾式油底殼,但仍採用雙機油泵浦的設計,且油底殼還首度採用鎂合金製品來減輕重量。

前面雖然提了這麼多,但實際從幾個數據就可以看出這具S58引擎之所以能夠被賦予重任的關鍵,10.2:1的壓縮比、1.25bar的最大增壓值還有7600rpm的最高工作轉速,高壓比、高增壓與高轉速都是壓榨馬力輸出的主要手法,將三項合而為一,所造就的431hp/5500~7300rpm最大馬力甚至比M235i的340匹要多出90匹,且55.8kgm峰值扭力也能夠在1850~5500rpm持續湧現,如此飽滿的能量也為新M3 Sedan與M4 Coupe造就僅需4.1秒就能夠完成0~100km/h加速的優異成績,極速雖仍限制在250km/h,但原廠另外還提供M Drivers Package的選擇,極速可提高至280km/h。

此次採用的水冷式Intercooler設計縮短了進氣管路且效能也更好,獨立的冷卻管路由一顆電動水泵浦所驅動。

特別開發的曲軸除了重量減輕之外也能夠承受更高的慣性與壓力。

變速系統方面,新M3 Sedan與M4 Coupe均提供M-DCT七速雙離合器自手排及六速手排的選擇,且此次M-DCT系統的進化版本又將換檔時間縮短許多,再配合效能更高的新一代主動式M版限滑差速器,可讓後驅動輪進行左右從0~100%的全方位鎖定,讓它面對任何彎道均保有最佳狀態與充沛能量。
將頭段及渦輪排氣側合而為一的設計能夠讓渦輪運轉的反應與效能更高,卸壓閥並首度使用電腦控制的馬達所驅動,最大增壓值為1.25bar。

同上