1 Valvetronic电子气门技术介绍：宝马的6缸动力单元不仅比所有竞争对手的产品更轻，而且提供了出色的输出功率和性能。这很大程度上得益于宝马独有的全可变Valvetronic电子气门控制，可以根据油门踏板的位置，无级调节气门开度，控制时间。在传统发动机中，对输出功率的控制几乎完全是通过节气门对进气进行节流来实现的，在这个过程中不可避免地会损失一部分功率。相比之下，Valvetronic电子气门控制技术可以将发动机负载变化和循环管理要求降至最低，从而确保高燃料利用率和更好的发动机响应速度。其他优势包括提高发动机运行稳定性和减少废气排放。宝马直列6缸动力单元，配有镁铝合金曲轴箱和第二代BMWValvetronic电子气门，通过整个系统更紧凑的结构实现了更高的发动机转速。因此，通过阀门的操作来保证更快的加速，使得驾驶员踩油门的动作可以得到更快的响应，在每个档位都可以形成更大的速度储备。在汽油发动机上，宝马的Valvetronic技术可以说是目前最好的可变气门技术。技术原理：宝马采用Valvetronic技术的发动机是世界上第一款没有节气门的发动机。“节气门”是发动机进气歧管里一个看起来像蝴蝶的气门(节气门英文叫throttlebutterfly，butterfly的意思是蝴蝶)。那么减油门有什么好处呢？这个优点就是省油。各种测试结果表明，Valvetronic发动机比传统发动机可节省7%以上的油耗。要了解为什么没有油门的发动机可以省油，首先要了解传统发动机的油门是如何工作的。当你踩油门加油的时候，你可能会觉得发动机加油了，但实际上你并不是通过踩油门踏板直接增加发动机气缸的喷油量，而是通过改变进气管油门开关的大小，从而改变进入气缸的空气量。汽车的喷油系统在决定喷油量之前，先监测通过节气门的空气量。这就是加速器控制发动机的方式。这样的设计主要是希望在不同的节气门开度下，油气混合比不变，以免熄火。那么为什么没有油门的发动机会省油呢？当你轻踩油门时，油门只是微开，但与此同时，活塞向下移动，试图从几近关闭的进气管吸入空气。此时，节气门和活塞之间会形成真空，外界大气压力会对活塞的动作形成很大的阻力，会极大地消耗能量。发动机转速越低，油门会越紧，导致能量损失越大。所以Valvetronic发动机的油耗可以通过减去油门来节省，尤其是在低速时。在传统发动机中，进气管中的空气经过节气门，再经过气缸顶部的进气门，才进入发动机气缸。进气门的开启和关闭时间由正时皮带和凸轮轴控制，无论转速如何，进气门的开启深度总是固定的。Valvetronic发动机，顾名思义，气门就是气门。tronic的意思是电子控制。省略节气门后，发动机通过电控进气门的开启深度，直接控制进气量。整个机制其实相当复杂，解释起来也很专业。一般来说，传统发动机踩油门时的信号是通过机械传递来控制进气管的油门。Valvetronic发动机踩油门时的信号通过电子方式传递给发动机进排气门顶部的步进电机。步进电机收到信号后会适度转动，通过传动轴、活塞顶摇臂、挺杆改变进气门的开启深度。油门踩得越浅，进气门开得越浅，油门踩得越深，进气门开得越深。 Valvetronic发动机省去了节气门，直接电控进气门来调节进气。这种设计除了省油，还有一个重要的好处，就是油门响应时间加快。传统上，发动机是用油门来控制油门，踩油门，开油门，等待空气流入进气歧管，大量空气才进入气缸。Valvetronic发动机通过踩油门直接控制进气门的开启深度，大量空气立即进入气缸。Valvetronic发动机进气门开启深度浅至0.25mm，相差38.8倍高达9.7mm从最浅到最深的反应时间仅为0.3秒。宝马的Valvetronic发动机是在英国一家全新的发动机工厂制造的。整个Valvetronic系统是一个预组装模块，可以直接安装在发动机气缸的顶部。宝马声称使用Valvetronic技术的发动机比传统发动机效率高14%，但这并不完全是因为Valvetronic技术。根据宝马的说法，其中7%来自Valvetronic技术，3%来自减少摩擦损失，4%来自6速自动变速器。然而，Valvetronic发动机有许多进气门控制机构和更多的机械接触和摩擦。反之，发动机在6000转以上时，效率和平顺性都不好。Valvetronic发动机采用软硬件结合的方式取代传统的节气门结构。Valvetronic意味着电子控制取代了传统的机械控制阀机构。Valvetronic修改进气门的正时和升程。Valvetronic系统和传统发动机一样有凸轮轴，也有偏心轴、滚轮、顶杆的机构，由步进电机驱动。步进电机接收节气门位置信号，改变偏心凸轮的偏移量，通过某种机械传动间接改变进气门的动作。传统气门机构与Valvetronic机构的比较燃油喷射系统通过监测流经循环节气门的空气流量来确定发动机燃烧所需的燃油量，即节气门开度越大，流入燃烧室的空气就越多。油门轻的时候，节气门甚至接近关闭。当活塞仍在运转时，部分空气进入进气歧管。此时，燃烧室和节气门之间的进气歧管内有一部分真空，有吸力和泵阻力的活塞浪费能量。工程师将这种现象称为“泵送损失”。怠速时，节气门仅部分开启，因此能量损失较多。改进电机的螺旋齿轮改变偏心轴的旋转，带动中间摇臂随传统凸轮轴运动，然后在气门压下前将压力传递给摇臂。Valvetronic可以通过降低气门升程和进入燃烧室的空气量来最大限度地减少泵的损失。与传统的双凸发动机相比，Valvetronic采用了额外的偏心轴、步进电机和一些中间摇臂来控制气门的开启或关闭。如果摇臂压得更深，进气门将具有更高的升程。Valvetronic有一种自由控制气门升程的方法，长进气是大气门升程，短进气是小气门升程。优点：Valvetronic发动机的冷却水流经气缸盖，可以降低60%左右的温度。泵的尺寸只有原来的一半，减少了约60%的功率损耗。定向油受热快，降低液压泵功耗。装置的水泵和动力泵在同一根轴上，冷却和油之间的热交换器降低了30%的温度。