单涡轮双涡管

物理学术语

单涡轮双涡管就是将一个涡轮增压器的气流在经过涡管时分为两股气流，每股气流负责3个缸。同时与双涡轮相比，单涡轮的设计也减低了排气脉冲相互干扰的情况。单涡轮双涡管设计的发动机在新BMW X6和新BWM5系上提供。该引擎与335i、740i/Li等车型装备的3.0L双涡轮增压引擎（N54B30）相比，只采用了一颗经过TwinPower优化的单涡轮增压器，TwinPower简单的说双进气道，N55B30就是由N54B30的双涡轮每三个汽缸各自驱动一个涡轮进化成了每三个汽缸各自通过一个涡轮进气管路共同驱动一个涡轮（能够减轻发动机自重和降低油耗）。

简要概述

单涡轮双涡管增压器结构跟普通的涡轮增压器大同小异，可以简单理解为在普通涡轮的废气入口处增多了一条废气通道，不同的是涡轮是由两个通道的废气驱动。

增加了缸内直喷和Valvetronic气门控制技术，虽然动力输出参数稍有降低（相对于740i/Li上326马力的高输出版），但峰值扭矩的爆发更早，燃油经济性更佳。

相同缸体

尽管N54B30和N55B30拥有相同缸体结构和排量设定，但与应用两个小尺寸涡轮增压器的N54B30引擎不同是，535i GT的N55B30使用了一个全新研发的涡轮增压器便达到了双涡轮增压的效果，而在宝马N52/53等自然吸气引擎上广泛装备的Valvetronic气门控制技术也首次出现在涡轮增压的N55系列引擎上，全新设计的控制系统可以更加迅速和灵敏的对气门正时和参数进行调整。

功率数值

在多项全新技术的支持下，N55B30的225kW（306hp）/5800rpm的最大功率在数值上与N54系列相同，但400Nm的最大扭矩在1200rpm就能实现，并一直持续5000rpm（N54B30的最大扭矩为400Nm/1300–5000rpm，高输出版本为450Nm/1500–4500rpm）。如此优秀的动力参数，在8速自动变速箱的帮助下，让块头并不轻盈的535i GT拥有了6.3秒的0–100km/h加速成绩。

Repose引用德国的排气管改装理念与技术，严格把控改装排气管时的每个环节，并且对用户所提出的疑问会作全方面系统的介绍，这也是Repose一直坚持引用德国技术的原因之一。

技术剖析

新款的BMW引擎的涡轮增压版都引进了双涡管技术，但是意义非常暧昧，并未有完善的中文技术分析。我并不懂汽车技术的专业术语，但是对机械非常感兴趣。在近来找到的英文资料的基础上，用我自己的理解，在此阐述一下这项技术的原理。不完善的地方请大家指教。

组成结构

首先双涡管指的是排气涡管。等于一个涡轮组由一个进气增压涡轮，连接两个排气涡轮组成。这个结构的好处在于可以充分利用可变气门正时技术来根据不同转速下气缸的吸排气延迟来进行气门操作。

先说明单管排气的问题在哪里。以一个V6引擎做例子。在曲轴转动两周的情况下，六个气缸都会先后经历吸气压缩点火排气四个冲程。每个冲程需要曲轴转动半周来完成。给V6的6个气缸分别按点火顺序编号为123456。

曲轴转动两周后六个气缸都会完成一次排气，则每个气缸的点火间隔为曲轴转动的三分之一周，其它同冲程之间的间隔亦是如此。

那么也就是说1号气缸需要半周才能完成的排气冲程，在三分之一周之后，二号气缸的排气门便会打开并进入排气冲程。如果只有一个排气涡管，所有废气经过排气歧管进入排气涡管推动叶片之前都会联通在一起，而在叶片的阻力形成的高尾压下，一部分从二号缸排出来的废气会回流进一号缸。

（严格来说是高尾压致使1号缸排气不完全，这也是BMWV8引擎会采用双涡轮+双涡管的原因）对引擎有一定了解的朋友肯定知道在小排量车型里，排气管会提高阻力，增加尾压，用以对引擎进行一定的增压补助，提高在低转速区段的功率以及扭矩。但是在高转速区段，排气的不完全会严重影响气缸接下来的吸气质量。

调整气门

同时，在高转速下，气流会有迟滞现象，可变气门正时技术就是用于根据转速来调整气门的操作延时，来提供更加充分的吸排气。但是在上面提到的排气时段的重叠下，排气门的延迟关闭只会导致更多的废气从2号缸回流到1号缸，所以排气门并不能通过操作延时使气缸充分排气。

使用双管排气技术之后，上述的135号气缸会使用1号排气涡管，246号则会连接到另一条排气涡管。曲轴转动两周，使用同一个涡管的有三个气缸，这三个气缸进入排气冲程的间隔为曲轴转动三分之二周。这个时间长于排气所需的半周。即使有气门延迟，这个间隔也足够允许1号缸在二号缸开始排气之前关闭排气门了。虽然尾压依然会存在，但是在六分之一周的排放之后再次打开的3号气缸面对的尾压比起但排气涡管的涡轮会低得多。在这种技术下，气缸排气更充分，可变正时气门也可以更加充分的调整操作延时。通过这样的结构，使得在使用同样增压比的涡轮的情况下，提高引擎的输出马力，改善排气不充分的问题。

当然这种机构会使零件更多，提高维护成本，但是看看前后的马力对比，这个机构提供的增幅效果是显著的。

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