2019年10月21日
文｜BMWSky
G28面世之后，有人觉得新一代宝马3系的发动机功率没有变化，就疯狂带节奏说宝马没良心，殊不知这款发动机已经进行了多项升级...
B46TU、B48TU对比新型B48TU（Technical Update）发动机首次出现在宝马F39 X2 M35i上，后来也在G20 3系、G29 Z4、F40 1系等其他新车型上配备，美国低排放版本代号为B46TU，和B48TU相比在结构上大同小异。B48TU发动机的主要进化点：
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302 hp(225 kW)、332 lb-ft(450 Nm)；
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发动机缸体、缸盖设计重新升级；
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曲轴减重；
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正时链条结构升级；
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皮带轮结构升级；
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分体式冷却系统；
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热管理模块增加电动分流式冷却阀（SCV）；
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喷油压力提高到350bar，点火电压提高到42kV。
发动机机械层面（1）发动机缸盖
发动机缸盖依旧由铝制制成；上图为不集成排气歧管的中高功率版本的B48TU，而低功率版本（国内目前上市的325车型）是采用了集成排气歧管的设计，更注重环保和经济性。（2）曲柄连杆机构
经过升级的B48TU发动机的曲轴进行了升级，强度不减，但和连杆轴都实现了更加轻量化，减轻了1043克的重量。增强版曲轴则在B48A20T1（X2 M35i）上使用。
同时连杆机构在涂层、锻造材料上也经过了升级。采用的IROX涂层是由粘合树脂基质的聚酰胺-酰亚胺和硬质颗粒相结合的固体润滑剂，能够更加有效地减小摩擦。（3）链传动
左：B48 右：B48TU
新型B48TU发动机的正时链条取消了中间轮设计，从而使得链条从两根变成一根，同时凸轮轴和链轮齿比也随之调整，8mm的套筒式链条、曲轴23个齿、VANOS单元46个齿，这样做的好处就是可以减少机械复杂性、改善车辆静谧性，同时降低空间需求、减轻重量，提升稳定性。（4）链条张紧器
由于发动机缸盖及其他零部件的改进，链条张紧器的突出表面达到12.5mm，同时密封套也进行了改进。（5）正时链轮
左：B46 右：B46/B48TU
VANOS单元由以前的36个齿增加到现在的46个齿，链条轨道也有1.5毫米的移位。（6）皮带轮
左：B46 右：B46/B48TU
皮带轮经过升级之后，所有的辅助部件均由一个皮带驱动，这样有利于节省材料和空间。考虑到热膨胀和老化，传动带的扭矩必须限定于与带轮接触的连续压力，所以传动皮带的张紧器和交流发电机集成在一起，更轻量化、高效率。冷却系统（1）分体式冷却
A：高冷却要求，冷却气缸盖B：低冷却要求，冷却曲轴箱分体式冷却系统是B48TU发动机的另一项新改进，这个概念系统曾在N63TU发动机上使用过，新增电动分流式冷却阀（SCV），以保证车辆在高负荷驾驶时也能平稳运行，让热量快速消耗、减小排放。这套冷却系统要保证气缸盖、曲轴箱的预热可以单独控制。由数字电机控制（DME），冷却剂通过SCV分布在预热管理模块，来达到分布要求。（2）热管理模块
1：加热回路 2/3：主/次冷却回路
热管理模块内的旋转阀是保证发动机各种驱动需求的冷却组件。各个冷却液通道的开口可以被打开或关闭，由数字电机（DME）来提供旋转阀所需的旋转角度，调节各个通道的冷却液量度。
冷起动阶段
温度上升阶段
工作温度阶段
最大冷却阶段
在冷起动阶段中，冷却剂经由冷却剂泵的旁路循环。旋转阀的热管理模块关闭（打开压力为2.2 bar）；温度上升阶段，系统打开除了热管理模块之外的其他通道，冷却剂流过气缸盖、涡轮增压器和发动机油液热交换器，分流式冷却阀（SCV）关闭；工作（稳定）温度阶段，旋转阀的开关大小位置就取决于冷却剂温度了，运行范围覆盖所有冷却液闭合回路；最大冷却阶段：在高强度驾驶/高环境温度下，阀门100％完全打开，旁通管线完全关闭，电路90％关闭，以实现最大的冷却液流量进入回路。（3）冷却泵
泄压阀被安装在机械式冷却泵壳上，结合热管理模块，可以发动机更为迅速地达到理想温度，同时在冷却系统的高压环境中也可以减少泄漏和元件损坏。如果压力超过2.2 bar，阀门打开，冷却液流入回路通道；一旦压力下降至低于2.2 bar，阀门关闭，冷却液通过冷却液管道再次流回冷却泵内。排气系统
A:HDEV5 B:HDEV5 EVO C:HDEV6
整套系统可大致分为燃油供给系统和点火系统。为了满足日益严苛的排放法规，B48TU发动机的喷油压力提高到了稳定的350bar，供油泵由博世提供，点火电压提高到42kV，喷油嘴（博世HDEV6）也进行了重新调整优化。电力系统
数字电动马达（DME）是计算和信息交换中心，可以传递驱动、激活信号，还可以对零部件属性和模型进行存储，DME的工作电压范围为6~16伏特之间，环境压力传感器和温度传感器也被集成其中，在B46TU/B48TU发动机中，有8个数字控制单元，根据发动机的版本不同，数字电动马达（DME）也被赋予特定的名称。DME 8.x.y.z（X=汽缸数量，Y=车辆的电气系统结构，Z = H（hybrid））。例如：DME 8.4.0=B46TUDME 8.6.0=B58DME 8.8.0=N63TU2
全新B48TU发动机经过了轻量化、热能量管理、燃油效率等全面的动力系统化升级，将高压燃油喷射系统的喷射压力调到恒定的350bar，这些都为实现更优秀的传动效率做出了贡献，未来会替换掉所有现役B48发动机，而受益于宝马发动机的模块化，B38TU发动机也会有类似升级...
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