时间: 2024-12-08 13:04:18 | 作者: 交通产品系列
BMW N54引擎是BMW于2006年引入的第一代大规模量产型涡轮增压直列六缸引擎，最早搭载在335i 的E90/E91/E92/E93的3系车型上。
涡轮的使用是区分N54和之前几乎所有BMW直列六缸引擎的方式，因为使用了仅仅只有8.8psi（0.6bar）小尺寸涡轮，N54的涡轮延迟极小，动力输出如自然吸气一般顺滑，广受褒扬。
上一次BMW生产涡轮引擎还要追溯到1986年的M106，而且M106并未真正大规模量产过，虽然在2016年就开始慢慢地被下一代BMW涡轮引擎N55所取代，但是N54的口碑在改装圈极佳，潜力极大。
而根据多年的改装经验，绝大多数BMW改装商认为N54可以在原厂情况下（更换涡轮不是必需的）达到轮上550hp-650hp的输出。
而部分改装商认为N54能够达到原厂轮上700-750hp的动力。Youtube上甚至有将原厂N54改装至轮上753hp的案例。
在之前N54改装系列的文章中，我们介绍过N54引擎的常见故障形式和故障码汇总，以及详细的动力提升指南以及改装中冷的一些注意事项：
缸体使用了铝合金（AL226合金）材质，并且有铸铁的缸套。铝合金缸体为压铸而成。N52的缸体则采用了铝镁合金。N54整个缸体的大小和N52一致，并且它们都采用了两片式的设计，曲轴被固定在主缸体缸体底板之间。N54的变速箱接口和N52不一样，所以N54使用了新设计的机脚。N54的曲轴是锻造钢制，而N52KP和N51的曲轴是铸铁制。在现在的眼光看，因为N54有着宝马对涡轮技术的新尝试，所以宝马在N54上使用了大量的高强度材料，是一个典型的overengineered的案例，这是它能有欧洲2JZ称号的原因之一。方法，在用这种螺栓固定东西的时候，要先用扭力扳手将其拧到一个扭矩，在继续拧一定的角度
这些铝制螺栓都是一次性的（TTY，Torque To Yield）在拧紧之后螺栓会变形，每次重组发动机都要用新的螺栓。
早期的N52使用了镁制气门室盖，但是三台新的NG6引擎都使用了塑料的气门室盖。对于塑料气门室盖和其中集成的油气分离系统在上一篇文章里有介绍。三台新的NG6发动机使用的缸头各不相同，三种缸头皆为铝制。N54的缸头为了使配直喷做出了特殊设计。
N52KP使用了和N52大致相同的缸头，N51使用了一种特殊的缸头来降低压缩比来满足更严格的排放法规。三台新的发动机都使用了从N52上“继承”来的轻质的，液压成型的凸轮轴。为了节约成本，有一些发动机使用了一半的铸造凸轮轴，铸造的凸轮轴和液压成型的凸轮轴可以互相替换，甚至一个发动机可以在进/排气侧使用液压成型凸轮轴，另一侧使用铸造凸轮轴也不可能影响引擎运转。
。VANOS电磁阀会根据引擎工况决定VANOS具体提供多少气门正时，VANOS主体的结构如下图 ——
1&2:VANOS主体，3&4:凸轮位置传感器，5&6:VANOS电磁阀
红色部分和正时链条连接，蓝色部分和凸轮轴连接，红色部分和蓝色部分相对位置决定气门正时advance多少还是retard多少。电磁阀控制机油以箭头方向流入红色部分和蓝色部分之间，油压推动蓝色部分，另一侧多余的的机油从橙色开口流出。由于液体难以压缩，当电磁阀关闭时红色和蓝色部分的位置相对固定。电磁阀释放油压时中间的弹簧会把蓝色部分归位。N54上的VANOS使用的可变角度和其他发动机使用的可变角度范围是不一样的，如果在一台发动机上使用不和其适配的VANOS系统有几率会使发动机损坏。
Valvetronic技术很复杂，要详细的介绍这个技术文章长度就控制不住了，这里就简单放个动图大家体会一下。
这套系统就是电控的偏心轴推动点A，凸轮轴推动点B，当点A在不同位置时气门升程会变，参考点C位置（绿圈和黄圈）。N54使用了一个特别设计的缸垫以满足涡轮带来的更高动力要求的更好密封。N54的缸垫采用了，而且没有N52缸垫上突出的边缘。这个突出的边缘是为避免缸体和缸头的金属接触腐蚀，而N54的铝制缸头不会有接触腐蚀，所以没有对这个突出的边缘的需求。
N54的活塞顶被设计成了一个能帮助直喷系统喷出的油更好和空气混合的形状。
N54的连杆是锻造的，曲轴是锻造钢制。幸好N54没有rodbearing磨损问题（S85 S65 S54出来挨打(¬_¬)）。它位于曲轴末端，那一根和发电机，水泵，压缩机什么的连着的皮带就是被扭转减震器带动的。每个汽缸做功时会造成曲轴微小的形变，活塞做功冲程结束之后曲轴会弹回原来的形状，在高转下曲轴可能会共振而导致噪音和机械损伤。
想要在高转时保持扭矩输出，就一定要保证涡轮压力。但是所有车在高转速，接近红线的时候涡轮都会掉压，有些涡轮管理套系统比较好的原厂/副厂套件能够大大减少掉压，但是因为涡轮的物理特性掉压是不可避免的。乍一看涡轮工作原理是被废气推动然后压缩空气送给发动机，所以高转速更多的废气就等于更多的空气被压缩然后送到发动机里，但是在进气管路里面不只有这个涡轮在一边吹，还有发动机在另一边吸。每个涡轮都有一个理想的工作区间，区间之外涡轮工作效率会大幅度的降低，不仅压缩空气与废气的比会降低，压缩出来的空气温度也会大幅度的提升。N55单涡轮的设定高低只能顾得上一边，所以为了达到比N54更早起压的目的只能牺牲高转表现。高转速下涡轮压缩的量跟不上进气冲程活塞运动吸进去的量，掉压就非常严重。所以那些扭矩平台能顶到7.5k转红线k转以下可能跑不过边上坐满人的V6 Camry.
在单涡轮的设置下排气在到涡轮之前的距离很长，如果你想要用等长头段就更长了，在subie论坛里面也能看到UEL的EJ起压比EL的快，根本原因就是一侧的排气就贴着涡轮。
我最近收了一台e24，初代6系635csi，长话短说就是在废旧谷仓里捡到宝了，一台价格合理，长期室内存放，就没有锈的e24，我现在在整理这台e24，会写一些我是怎么遇到这台车的故事，在我翻修这台M30B34的时候我也会写一些关M30于这台生产周期最长的宝马发动机的干货，N55的事就在往后推推吧~
