創造性能與環保兼得的不可能神話!BMW EfficientDynamics高效動力科技就是能!
AUTONET記者:Edison(09/18/2009星期五)
在追求環保節能的過程中,BMW研發出EfficientDynamics高效動力科技對應,融入BMW一貫對於駕駛樂趣的追求,讓BMW的節能之路,更多出他人難以企及的魅力!
從19世紀末開始,人類於點與點間的移動方式,開始有了不同,搭載著內燃機動力系統的汽車問世,經過了百年來的發展,造車科技突飛猛進,汽車不再僅肩負著代步工具之任務,在移動的過程中,更添加了樂趣、舒適、享受等附加價值;但就在汽車工業快速發展之際,開始面臨了重大瓶頸,這瓶頸來自於外在環境,由以地球環境惡化的日趨嚴重、石化燃料的有限問題等,此時,國際諸多車廠開始轉型,期望能盡速邁向全新世代,一個可能不用石化燃料的時代,一個稱作「永續發展移動科技」的目標。

而在此轉型期間,至未來的終極目標前,各車廠為了取得先機、提前插旗,莫不使出渾身解數,期望能保住現有成果之際,同時還可取得未來之優勢,因此各種科技紛紛出籠,油電複合動力、純電動車科技、可充電式電力車款、氫動能車、燃料電池車款等,在此異於傳統的全新動力科技百家爭鳴之際,車廠除了投入大量研發資本外,更為追求那較傳統更為節能環保的目標,與傳統車輛的表現有了不小差異,當然對於駕駛者的使用習慣產生一定落差,此時所推出掛上「環保節能」的全新動力車款,往往是價格昂貴的,也往往是與傳統車輛有著一定特性差異的,如此一來,似乎造就了「魚與熊掌,難以兼得」之情形,魚,代表著過往駕駛者對於車輛的要求;熊掌,則代表的是環保節能表現。

好在,一向堅持車輛本質、樂趣本位的BMW車廠,雖然也不脫離此車壇科技轉向的潮流中,但在80年造車歷史所粹煉的菁華貫徹下,無論引擎蓋內的動力系統為何、使用的燃料多麼先進與環保,只要車身掛上了藍白廠徽、只要腳下有著四個車輪奔馳,BMW就是要讓人享受駕馭的快樂、奔馳著愜意,也因此,BMW看待環保節能議題時,總是比其他車廠多出些不同見解—不僅要比別人更為環保節能,更要維持BMW一貫的樂趣提供!

當然,如此的堅持,對於BMW自家研發團隊而言,有了相較於它廠更嚴苛的考驗,但造車科技始終領先群雄的BMW,對於此挑戰是樂見其成的,而從其所推出的〝EfficientDynamics〞高效動力科技,就是面臨挑戰後,所呈現的最佳成績。

從近年來開始,你可以發現到,BMW所代表的,除了人人熟悉的藍白廠徽外,更多出了一個結合英文字母e與d的特殊標誌,而這,也就是BMW推出的EfficientDynamics高效動力科技之縮寫;看似簡單的此單字,卻蘊藏了BMW融合過去、前瞻未來的偉大野心,以Efficient一詞切入,代表著車輛動力系統的高效能,不僅要較過去更為出色,更要肩負起一國際車廠對於地球環境的企業責任,研發出的動力科技要與時俱進,要較他人更為環保節能;而Dynamics此詞,代表的是BMW一項擅長的性能表現,始終領先的駕駛樂趣、動態表現,因此當兩個單字結合後,清楚描繪出BMW對於此轉換時期、對於未來移動科技的輪廓,以不變的駕駛樂趣貫穿,研發出領先別人的先進動力科技,而此先進,更要立基於高效能、高環保、低污染、甚至零污染的基礎上。

或許從EfficientDynamics一詞解釋,消費者認為過於遙遠,難以親近;但這就是BMW的傑出之處,充分的將高科技平民化,簡而言之,現在你在台灣市場中所購得的BMW汽車,其實就處處蘊藏著EfficientDynamics科技之精髓!

在BMW發展的EfficientDynamics高效動力科技規劃中,大致分為包含汽油與柴油引擎的傳統內燃機動力系統、重新修改車輛設定而提升車輛的環保與節能表現、包含氫能源動力科技與高性能複合動力科技在內的創新動力科技等,目前除了創新動力科技尚未正式登台外,身為台灣消費者的你,體驗BMW EfficientDynamics高效動力科技,絕對沒有你想像中來得難。

兩大法寶壓陣 BMW汽油引擎又快又準

從台灣消費者的習慣大宗汽車動力切入,BMW包含於EfficientDynamics高效動力科技中的兩大法寶,莫過於Valvetronic汽門揚程可變科技與Double VANOS雙可變汽門正時科技,藉由此兩先進科技,讓BMW汽油引擎同時具備了優異的環保節能表現,與更為出色的性能輸出。

過去汽油引擎的進氣系統,乃是採用Throttle Butterfly結構為主,駕駛腳下的油門踏板其實也就是直接控制著節氣閥的開啟角度,當以油門踏板控制節氣閥決定進入的空氣量之後,噴射供油系統才會進行偵測並噴出相對應的油量進行油氣混合,此舉乃是為了維持一定的油氣混合比例。

為了避免動能的流失並加速油門反應,BMW研發了Valvetronic汽門揚程可變科技以取代原有Throttle Butterfly結構。先從分解Valvetronic此英文字母開始,Valve代表的是汽門之意,也就是上述位於引擎上端的進氣閥門,而Tronic則是電子式意味,兩者而合為一後就是汽門揚程可變的意思。簡而言之,Valvetronic汽門揚程可變科技,也就是以電腦科技簡化傳統進氣流程的複雜度,將過去Throttle Butterfly節氣閥可開啟的功能整合其上,且以電子訊號控制,取代過去Throttle Butterfly節氣閥決定進氣量、進氣閥門只維持固定開啟角度的分工方式,因此原廠將Valvetronic解釋為汽門揚程可變系統,其實乃是針對作動的解釋方式。也由於Valvetronic的出色表現,讓BMW將其廣泛的使用於旗下動力系統上,從小排氣量的直列四缸引擎,到大排氣量的V12引擎皆備。

除了Valvetronic之外,BMW的工程師也針對氣門正時加以改進。氣門也就是先前所提之進氣閥門,任務乃是空氣進入燃燒室的大門,而負責氣門開闔作動的則為凸輪軸。BMW先研發出VANOS雙可變氣門正時科技。VANOS可以隨著引擎轉速與負載情形,自動且連續的移動凸輪軸位置,進而改變氣門正時,達到隨轉速改變的排氣時間與氣門重疊角,不僅讓怠速時運轉更形穩定,也可對應不同轉速分別榨出引擎最佳輸出表現。

基於VANOS的基礎上,1992年BMW更推出Double VANOS雙可變氣門正時科技,率先運用在M3車型上。而Double VANOS顧名思義,也就是兩組可變氣門正時的控制系統,VANOS於進氣處加以控制,而Double VANOS就是分別針對進氣與排氣閥門加以控制,讓控制進排氣的凸輪軸同時對應轉速。

Double VANOS可確保引擎於低轉速時的扭力輸出,且減少無謂的廢氣,改善引擎的運轉效能,也可讓引擎較快提升至工作溫度。

透過Valvetronic汽門揚程可變科技、Double VANOS雙可變氣門正時科技的輔助,讓引擎進排氣動作可隨著轉速調整的更為精準,對於整體性能輸出、油耗經濟性與排廢表現皆有正面的幫助,因此於BMW旗下多具汽油引擎中,皆可見到Valvetronic與Double VANOS雙科技的整合使用。

BMW旗下汽油引擎中,透過Valvetronic汽門揚程可變科技、Double VANOS雙可變氣門正時系統的輔助,讓引擎進排氣動作可隨著轉速調整的更為精準,對於整體性能輸出、油耗經濟性與排廢表現皆有正面的幫助。

柴油科技先進 歷史數字清楚說明

BMW發展柴油引擎的歷史,其實早從1970年代便已開始,一路發展至21世紀初,BMW所研發之柴油引擎所追求的目標其實從未改變,就是期望藉由柴油引擎的特性,建立在降低排廢污染與提升燃油經濟性基礎上,更可成為追求高性能引擎的另一選擇。

追溯BMW柴油科技的研發歷史軌跡,最先打響BMW柴油科技名號的,莫過於是1983年所推出的524td,車名後的〝t〞就是代表Turbo之意,也就是在2.4L L6柴油引擎基礎上加裝了渦輪增壓系統,使得最大馬力提升至115hp水準,可達183km/h極速表現,可說是當時的柴油性能房車代表作。接著於1987年BMW針對旗下柴油引擎引進DDE數位柴油引擎監理系統,讓柴油引擎能發揮出更佳的效能;1998年在德國最著名的綠色地獄—Nurburgring賽道中,BMW以旗下320d賽車一舉奪得Nurburgring 24小時耐力賽的冠軍,成為世界上公認首次奪得國際性賽事的柴油賽車;1999年,BMW創下先例,首度針對旗下頂級旗艦車型七系列導入柴油引擎,推出破先例的740d車型,成為全球首度將頂級旗艦房車搭載柴油引擎的車廠,更展現出BMW對於柴油科技的自信!

最先打響BMW柴油科技名號的,可說是1983年所推出的524td,可說是當時的柴油性能房車代表作。

無論四缸或六缸 BMW柴油引擎始終傲人

經過多年發展,納入BMW EfficientDynamics高效動力科技中的BMW柴油引擎,更整合了諸多的先進科技,包含電子式幾何可變導流設計、渦輪系統中葉面強化材質與可變設計、高壓共軌供油設計與壓電式噴油嘴供油系統的改良、表現具備特殊鍍膜塗佈的先進觸媒轉化器等,使得BMW旗下柴油引擎陣容不僅皆具備有更勝同級的性能表現,其於油耗經濟面、環保表現面等也同樣傑出。

BMW旗下柴油引擎包含直列四缸、直列六缸、單渦輪增壓系統、雙渦輪增壓系統等,打造成堅強的柴油引擎陣線。其中市場大宗的直列四缸柴油引擎方面, BMW導入上述優勢科技後,最大馬力提升至177hp/4000rpm,峰值扭力則高達35.7kgm/1750rpm,無論從馬力或扭力面,都展現出超越同排氣量汽油引擎的輸出水準,如台灣市場所引進的120d與520d便是搭載此傑出的2.0L四缸柴油引擎,其中120d根據台灣經濟部能源局的油耗測試,平均油耗可達極為優異的15.2km/L水準,而520d平均油耗更達驚人的16.4km/L,較先前車型降低了達11%之多!

BMW旗下2.0L直列四缸柴油引擎,輸出達177hp/35.7kgm,展現出超越同排氣量汽油引擎水準,台灣市場引進的120d與520d便是搭載此柴油引擎,120d平均油耗可達15.2km/L水準,而520d更可達16.4km/L,較先前車型降低11%!

除了於四缸規格上表現出色,BMW當然也不會忘了當家的直列六缸引擎,導入先進柴油動力科技後,使得排氣量為2993c.c.的當家直列六缸柴油引擎,,除了擁有輕量化材質打造優勢外,其中單渦輪版本如台灣市場所引進的X5 xDrive30d與730d等車型,分別有著235hp與245hp的最大馬力輸出,使得X5 xDrive30d具備0-100km/h加速僅需8.1秒的實力,在此強悍性能背後,更有著11.5km/L的平均油耗與231g/km的二氧化碳排放值;近期上市的730d更是傑出,除了具備245hp最大馬力外,1750rpm時可產生55.1kgm驚人的扭力輸出,0-100km/h加速僅需7.2秒;除了高轉速域和細膩無比的運轉特性之外,730d兼顧省油經濟特性,與前代相比,新730d動力數據雖然增加了14hp,油耗卻減少10%,根據經濟部能源局公布數據,730d平均油耗達12.8km/L,二氧化碳排放量192g/km,有了壓倒Hybrid車款的優勢實力展現。

登台不久的730d,與前代相比,新730d動力數據雖然增加了14hp,油耗卻減少10%,根據經濟部能源局公布數據,730d平均油耗達12.8km/L,二氧化碳排放量192g/km,有了壓倒Hybrid車款的優勢實力展現。

別忘了此柴油引擎還有著高性能調校的雙渦輪版本,搭載於X3 xDrive 35d與X5 xDrive 35d兩款車型上,同樣具備第三代共軌技術、電子式幾何可變導流設計及壓電式噴油技術等創新科技,不過換上了雙渦輪增壓技術,在低轉速時較小的渦輪可以感應油門的輕微碰觸,很快地帶出動力,而較大的渦輪於高轉速時加入運作,展現連綿不絕的動力輸出,將引擎動力全面發揮。最後,更以鋁合金材質打造曲軸箱,有著輕量化的優勢。

BMW X3 xDrive35d與X5 xDrive35d搭載高性能調校柴油引擎,換上雙渦輪增壓系統,在低轉速時較小的渦壓器可以感應油門的輕微碰觸,較大渦壓器於高轉速時加入運作,展現連綿不絕的動力輸出,將引擎動力全面發揮。

在多項先進科技加持後,此具3.0L雙渦輪柴油引擎最大馬力一舉躍升至286hp的水準,峰值扭力也進化至59.2kgm的表現,可讓X3 xDrive35d於6.4秒內完成0-100km/h加速,X5 xDrive35d也僅需7秒,且更令人嘖嘖稱奇的是,X3 xDrive 35d平均油耗可達12.2km/L,二氧化碳排放值為216g/km;X5 xDrive 35d平均油耗為11.4km/L,二氧化碳排放值則為233g/km,從此數據更清楚證明,在EfficientDynamics科技發揮下,BMW柴油科技輕鬆的達到他廠所難以企及的表現,魚與熊掌要兼得,BMW絕對沒問題!

BMW如此過人的柴油科技,當然也獲得國際專業單位的肯定,其中3.0L雙渦輪增壓柴油引擎,曾連續於2005年、2006年榮膺國際引擎大獎(International Engine of the Year Awards)中的「2.5至3.0升級距」最佳引擎殊榮;此外,2006年8月號德國專業汽車雜誌〝Auto motor und sport〞集合了三部不同品牌的高級進口柴油房車,全新BMW 520d於車體結構、行車操控性、動力性能與安全防護等各方面,皆獲得最高評價。

車身設計小細節 環保節能大關鍵

從原有基礎加以改進,是BMW邁向永續發展移動科技的路程中,所踏出的第一步,而針對車輛科技的原有基礎,除了包含關鍵的動力技術外,其實透過針對車輛其他結構與系統的設計改變,也可獲得不俗的節能環保效果,BMW可說是此領域的箇中高手,從車身設計與材質、動力系統的電腦監控管理、到車輛與道路接觸的最終介面—輪胎等,如何從以上環節達到環保節能效應,BMW有著豐富心得。

21世紀之前,車廠其實便相當注重於車輛造型所影響的風阻係數,不過當時所訴求的重點,大多再於強調低風阻所呈現的流線造型,而當車壇間的環保意識抬頭,此時的風阻係數更成為了車輛降低空氣阻力、提升動能效率表現的關鍵。而BMW由於對於性能的堅持與追求,一向相當要求車輛的風阻係數,所有旗下車輛的車身造型期望能達成最低風阻係數為目標,以先天具有較不利風阻係數表現的SAV車款X5而論,BMW可創造出0.33風阻係數的表現,不僅有效的減少空氣阻力所對於動力帶來的負面損耗,也可充分表現出車輛的動態與穩定性,簡而言之,就是可確保引擎所榨出的每分動力,發揮出對等的動態表現。

BMW由於對於性能的堅持與追求,一向相當要求車輛的風阻係數,所有旗下車輛的車身造型期望能達成最低風阻係數為目標。

車身結構中除了強調外在的低風阻造形設計外,於車身結構中的材質選擇,也是動力效能與油耗表現的關鍵。當車身結構的重量越輕,對於性能、油耗表現皆有所助益,而一向專注於操控樂趣追求的BMW,對於車身的輕量工程原本就有獨到見地,藉由車身主體結構、鈑件、動力系統等的材質選用,達到輕量化的目標,讓車輛藉由減輕車身重量後提升操控表現,實現「輕量就是最佳改裝」目標外,也同步的提升燃料經濟性。

要有精湛的操控,紮實與精準的轉向手感絕不可少,而在此面向的追求中,BMW更兼顧了能源的最高使用效能宗旨。由BMW所研發設計的Electric Power Steering(EPS)電子式動力輔助轉向系統,使用伺服電動馬達輔助轉向系統的運作,僅需消耗電力,與傳統液壓式轉向輔助需要引擎動力支援、增加燃料損耗的模式不同。當駕駛維持著同一方向前進而不轉動方向盤時,此時電子式動力輔助轉向系統無須作動,也就是不用耗費任何電能,再度提升燃料使用的經濟性。

BMW所研發設計的EPS電子式動力輔助轉向系統,使用一伺服電動馬達輔助轉向系統的運作,僅需消耗電力,與傳統液壓式轉向輔助需要引擎動力支援、增加燃油損耗的模式不同,可有效提升燃油經濟性。

引擎科技中除了藉由嶄新的設計與高科技輔助,將毎一滴使用的燃油發揮最高效能外,也針對引擎週邊結構加以修改,以BMW全新的直列六缸引擎中,便採用了無驅動皮帶設計的Electrical Water Pump電動水幫浦,就與電子式動力輔助轉向系統相同,使用電力驅動,而無需藉由引擎動能支援、徒增引擎負擔,可有效的增加燃油的使用效能;根據BMW於歐盟所作的認證測試結果中,使用了電動水幫浦後,平均可讓車輛的油粍經濟性提升約2%左右,充分顯示其節能效果。

BMW全新的直列六缸引擎採用無驅動皮帶設計的Electrical Water Pump電動水幫浦,就與電子式動力輔助轉向系統相同,使用電力驅動,而無需藉由引擎動能支援、徒增引擎負擔,可有效的增加燃油的使用效能。

一般輪胎於車輛行駛時,對受到來自路面、胎壓、胎溫、過彎擠壓等影響而扭曲變形,此時將會增加輪胎滾動時的摩擦阻力,而此滾動時的摩擦阻力則會增加引擎輸出負擔,降低燃油使用效能,因此BMW選用了低滾動阻力輪胎給予旗下車輛使用。低滾動阻力輪胎以抗熱、抗扭曲的特殊材質打造而成,使得輪胎胎壁與胎面較不易扭曲變形,可降低輪胎滾動時約莫7%的摩擦阻力,進而降低油料的損耗;除了節能的優點外,低滾動阻力輪胎並不會影響如循跡、吸震、排水與抓地力等基本功能與表現。

立基當代 展望未來

透過上述的介紹,清楚說明了在全球車廠正高度著重「環保節能」議題之際,BMW更透過多年來所站穩的優異造車科技水平,發展出更勝他者的EfficientDynamics高效動力科技,除了透過先進科技的輔助,使傳統汽柴油動力具有較過去更佳的運作效能外,更有著挑戰他人昂貴、自稱先進的「複合動力」車輛實力,別忘了,BMW一向自傲的駕駛樂趣,可是一點也沒打折,更有進化的能耐!除了於動力科技上的精進,EfficientDynamics高效動力科技中,也針對車輛本體予以改良,透過針對細節的材質與設計面的修改,一點一滴的調整,達到聚沙成塔的顯著環保節能效果,當然,此處的精進也是立基於BMW一貫對於駕駛本位的追求;透過此說明,BMW當家EfficientDynamics高效動力科技,與其他車廠花槍般的「替代能源」技術,高下比較,你相信已了然於胸!

BMW EfficientDynamics高效動力科技獲得國際無數大獎肯定,其關鍵原因,莫過於「魚與熊掌」兼得的過人科技實力,要性能,要環保,唯有選擇BMW EfficientDynamics方能達成。



 
 
09/18/2009新聞
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