宝马N20发动机介绍
宝马N20:
转自太平洋汽车网
宝马N20发动机具有三个关键性的技术：1、双涡管单涡轮增压技术；2、可变气门升程辅以可变气门正时技术；3、燃油直接喷射技术
可变气门升程与正时技术，宝马称之为VALVETRONIC with twin VANOS，该系统会根据需要而自动改变进气阀门的升程。其效果是发动机可以自动调节功率输出从而优化燃油消耗。而可变气门正时，宝马称之为VANOS，可以影响进气阀和泄气阀的开合时间。其优点在于可以让发动机在较低的转数下获得较高的扭矩、在较高的转数下获得更强大的功率输出，同时也能优化尾气排放以及燃油消耗。
燃油直喷技术（Petrol Direct Injection/High Precision Injection）现在已不新鲜，N20发动机的燃油直接喷射的原理是在百万分之一秒内在火花塞的附近精确生成空气和汽油的混合物。如此一来，燃烧就可以在更洁净的区域内均匀地完成。这种技术可以提高燃烧效率，最直接的好处是降低燃油消耗。
相比以上两个技术，N20最引以为豪的毫无疑问是双涡管单涡轮增压技术（TwinScroll Turbocharger），相比一般的涡轮增压发动机，N20具有两个涡管，分别与气缸1和气缸4、气缸2和气缸3连通，这一长一短两个涡管将发动机气缸的废弃分别导入涡轮中，这么做可以让涡轮的反应更加敏捷，尤其是在低转速下。下图可以方便大家更好的了解N20涡轮增压器的运作，其工作原理主要具有四个步骤：
1）导流：从气缸排出的高温高压气体经由两个涡管到达涡轮。我们知道，气缸气门是循环开合运作的，普通的增压采用一个涡管，在低转速下排出的废气尤其容易发生互相抵消的作用。而N20发动机的涡管各自和1、4和2、3气缸连通，因为奇数和偶数气缸不会同时排出废气，因此就避免了抵消作用。同时期，两个涡管可以分别传导奇数或者偶数气缸的气体到涡轮中，因此可以极大地降低涡轮迟滞效应，并且在低转速下就获得高扭矩。
2）旋转：气缸排出的废气可以推动涡轮叶片，叶片的转数最高可达15万rpm。由于来自两个涡管的废气更有规律的导入涡轮，因此可以降低涡轮迟滞效应。
3）排气：经过涡轮后，完全无用的废气由此排除，他们将经过二元催化器，将一氧化碳、氮氧化物等有害气体进行分离后再从排气管排出。
4）压缩：与此同时，涡轮将废气压缩，让它们变得相对低温且洁净，其压力超过30%的大气压。而富含氧气的气体再次回到燃烧室，进一步提高燃烧效率，从而强化发动机的功率和扭矩输出。具备TwinPower技术的发动机比一般同排量自然吸气发动机的动力输出可以提高30%以上。
不像大众的2.0 TSI/TFSI发动机，调校多种多样非常复杂。宝马的N20发动机目前只有两种调校版本，发动机代号都为N20B20（B代表汽油动力，20代表发动机排量），分别为135kW 版和180kW版。下表是这两款发动机的详细参数，表中的油耗数值取自新宝马F30 320i和F30 328i：
项目N20发动机 135kW版N20发动机 180kW版最大功率135kW(184PS)/5000rpm 180kW(245PS)/6500rpm
峰值扭矩270Nm/1250-4500rpm 350Nm/1250-4800rpm
0-100km/h加速7.3s 5.9s
平均油耗* 6.3L/100km 6.4L/100km
下面我们再以新老宝马3系为参考，对比以下这两代发动机。其中，新宝马328i 搭载高功率N20发动机，取代了搭载N53B30 3.0L自然吸气发动机的老宝马330i，而新宝马320i搭载低功率N20发动机，取代了搭载N53B25 2.5L自然吸气发动机的老宝马325i：
项目最大功率峰值扭矩百公里
加速
平均油耗
新宝马
328i
180kW(245PS)/6500rpm 350Nm/1250-4800rpm 5.9s 6.4L/100km
老宝马
330i
200kW(272PS)/5800rpm320Nm/2750-3000rpm 6.1s 7.2L/100km
新宝马
320i
135kW(184PS)/5000rpm 270Nm/1250-4500rpm7.3s 6.3L/100km
老宝马
325i
160kW(218PS)/6100rpm270Nm/2400-4200rpm 6.7s7.1L/100km
国产宝
马325i
低功率版的N20发动机，相比N53B25来说，主要提升在于油耗和低转速扭矩表现。最大功率来说，N20低功率比N53B25低了25kW，峰值扭矩相同，但输出转速提前许多。新320i比老325i的百公里加速慢了0.6s，但油耗减少
0.8L/100km，得可以尝失了。而且，从320i的命名就可以看出，它的定位本身就要低于老的325i，介于老320i和325i之间的定位，从欧洲售价来看也是如此。另外这里提一下，国产老宝马325i用的还是N52B25发动机，它的性能则可以说说彻彻底底被N20低功率版秒杀。
新宝马320i的定位略低于老款宝马325i，然而新328i采用了N20高功率版发动机后，则可以说是名正言顺取代了老的E90系列330i。尽管330i所搭载的N53B30最大功率高出20kW，但峰值扭矩要低30Nm，而且输出转速也远不及N20高功率版，因此在加速性能上，老330i也要弱于新328i。尽管如此，更小排量的新328i平均油耗比老330i低0.6L/100km，是当之无愧的全面超越。拥有更强的性能，数字却更小，宝马的车型命名方式堪称低调。不像奥迪，2.0T的车硬是来个40TFSI……
事实上，PCauto也已经做过N20和N52发动机的实战对比了。我们对比过测试过更换发动机前后的宝马X128i，2012款的宝马X1 xDrive28i采用的就是N52B30发动机，最大功率为190kW、峰值扭矩310Nm；而2011款之后的宝马X1 28i 更换了N20高功率版，实测下来，N20版的X1 28i还以轻微优势战胜了N52版
的28i。
双涡管技术的最大优势在于可以消除涡轮迟滞，并且在低转速下获得更出色的扭矩表现。而N20发动机无论是高低功率型号，都能在1250rpm 就输出最大扭矩，并且峰值扭矩的输出范围比任何对手都要宽广，就连ATS 的2.0T 发动机都无法在这一点上取得优势。而在日常用车的时候，我们基本上起步之后转速都在1250rpm ，而1250-4500rpm 基本涵盖了我们日常行车所要用到的转速范围，可以说N20几乎每时每刻都可以输出最大扭矩，因此我们无需担心N20的平顺性。 N20低转速高性能以及低油耗
最早采用N20的车型——2011款宝马X1
首批搭载了宝马N20发动机的车型包括了2011款的宝马X1、宝马Z4以及宝马X3。其中N20发动机最早在2011款宝马X1公布的同时公布的。而N20发
动机也恰好和宝马X1一同在国内进行投产了投产。首先让我们来看看宝马X1。
搭载N20发动机的宝马X1共有xDrive 20i和xDrive 28i两款，分别搭载N20的高低功率两个版本。它是宝马目前提及最小的一款跨界SUV车型，在国内市场上暂时还没有直接竞争对手，将来或许将面对奥迪Q3的挑战。xDrive 20i 和xDrive 28i分别取代了老款X1的xDrive25i和xDrive28i两款车型。前面也已经提到过，采用了N20的X1在性能上有所提升的同时，还能大幅度降低油耗。
另外，奥迪Q3很快就要进入国内了。它进入国内和将成为宝马X1最直接的竞争对手，而且Q3与X1同样主推2.0L排量的涡轮增压发动机。而有趣的是，N20发动机的强大性能让奥迪Q3还未进入中国已经感到压力不小，具体请参考下表（百公里加速成绩都取自官方数据，请勿与实测数据混淆）：
项目最大功率峰值扭矩百公里加速
宝马X1 28i 180kW(245PS)/6500rpm 350Nm/1250-4800rpm 6.5s
宝马X1 20i 135kW(184PS)/5000rpm 270Nm/1250-4500rpm 7.9s
奥迪Q3 2.0T
高功率
155kW(211PS)/5000-6200rpm 300Nm/1800-4900rpm 6.9s
奥迪Q3 2.0T
低功率
125kW(170PS)/4300-6200rpm 280Nm/1700-4200rpm 8.2s
● 宝马Z4
宝马Z4是一款双门敞篷跑车，拉风的宝马Z4跑车是许多高富帅的爱车。此前宝马Z4采用的也是N52B25和N52B30发动机，现在N20发动机也全面取代了
这两款发动机。这里不再阐述N20相对于N52的优势了，总之性能提升油耗下降当然是大家乐于见到的。
宝马Z4的主要竞争对手是奥迪TT 以及奔驰SLK 。对付奔驰SL K200的1.8T 发动机，宝马Z4不再话下。然而相对奥迪TT 来说，Z4 20i 对付TT 有点力不从心，28i 则不在话下，但是碰到TTS ，又力不从心，要交给采用N55的Z4 35i 了。不过宝马Z4的定位本身要比奥迪TT 高些许，因此很难说它们具体哪个车型争对哪个车型，下表也仅供参考： 项目 最大功率 峰值扭矩 百公里加速 国内
起步
价
宝马Z4 28i 180kW(245PS)/6500rpm 350Nm/1250-4800rpm 5.7s 66.9万元 宝马Z4 20i 135kW(184PS)/5000rpm 270Nm/1250-4500rpm 7.2s 57.8万 奥迪TTS Roadster 200kW(272PS)/6000rpm 350Nm/2500-5000rpm 5.4s 70.8万 奥迪TT Roadster 155kW(211PS)/4300-6000rpm 350N.m/1600-4200rpm 6.1s 56.5万 奔驰SLK200 135kW(184PS)/5250rpm 270Nm/1800-4600rpm 7s 60.8万
● 宝马X3
宝马X3相信不用笔者多说，大家都很熟悉。刚上市那会据说要等18个月，让无数想买X3的准车主伤心欲绝。现在X3的热度应该有所下降，不过肯定也不容易买到。宝马X3在上市之初推出两款车型，分别为28i和35i车型。28i采用N52B30发动机，是目前为数不多还在用N52系列的宝马车型，35i则当然用的是大红大紫的N55发动机。
而前不久，宝马推出了X3 xDrive20i，采用的是低功率版N20发动机，并将X3的国内起步价降低至48万，相信这款车也是一车难求了。如今奥迪Q5和奔驰GLK都已经国产，不知何时宝马会考虑推出国产X3，解决国内X3需求量过大的问题。
● 宝马5系
目前进口宝马5系已经换装了N20系列发动机，分别为528i和520i，大家也不用猜了，分别搭载高低功率版本的N20发动机。而随着N20发动机在国内的投产，华晨宝马推出采用N20发动机的5系也只会是时间问题。预计523Li随后将会完全停产，取而代之的528Li和520Li车型，或许解释530Li也会被取代。
● 全新宝马3系
关于N20在新宝马3系上的表现，在第二页的时候已经罗列过大量数据，这里不再重复。这里值得一提的是，新宝马3系长轴距版很快就要在国内上市，而目前宝马官方给出的预售价格是34万元起，这个价格是320i的。从前面的数据我们已经看出，320i现有的性能表现可以稳超奥迪A4L2.0T低功率版以及奔驰C200，因此这个价格还是具有一定竞争力的。当然我们希望8月份上市的时候，新宝马3系的价格会更为精细。
● 总结：N20对国内市场的意义重大
相信看到这里，大家已经能了解到宝马N20发动机让人信服的性能表现，并足以替代N52/N53系列发动机。而前面还甚少提及的是N20发动机对于中国市场的重要意义。早在年初华晨宝马X1上市的时候，宝马就公布了N20发动机在中国沈阳投产的消息。这是宝马在欧洲地区以外唯一的发动机工厂。要知道发动机是汽车最重要的零部件，而目前国产宝马发动机除N20以外都采取进口，而高昂的汽车零配件进口税未能有效降低华晨宝马在中国的生产成本。
而宝马在中国投产N20发动机，说明宝马铁了心要在中国地区挑战奥迪的权威。投产N20发动机的一大重要好处就是可以极大降低生产成本，同时提高生产速度，以应对需求。另外，N20发动机有效降低了发动机排量，而我们知道，中国汽车消费税是根据排量而改变的，排量越低消费税越低，而且差别非常大，具体可以参考下表：
我们可以看到，2.0L排量的N20发动机，比2.5L排量的N52B25可以少4%的税率，比3.0L排量的N52B30少7%的税率。假设新320i和老325i的税前售价都是30万，那么它们的税后售价分别为31.5万和32.7万，差价有1.2万之多。再假设新328i和老330i的税前售价都是30万，那么它们的税后售价分别
为31.5万和33.6万，差价达到2.1万，如此大的差价足以左右消费者的购买意向了。因此包括新3系在内的众多宝马车型在采用N20发动机后，能进一步获得降价空间，赢得竞争力。
宝马用N20替代N52/N53系列发动机，从技术和营销的角度来看，都是非常明智的选择，涡轮增压带来的不仅是技术和性能上的优势，更有成本上的优势。相信N20发动机带来的动力和价格优势，会让那些曾经倾心于N52/N53直列六缸发动机的准车主们认可涡轮增压的力量。（文/太平洋汽车网陈胜博）