相隔50年的科技差異 《BMW》解析全新《DTM》渦輪引擎
今年的《DTM德國房車賽》因為賽制修改為新的Class 1規範，因此動力系統從先前的4.0升V8自然進氣引擎改為2.0升渦輪引擎。隨著新賽季即將在下週末展開，參賽廠隊也開始釋出更多關於自家賽車的消息。先是 Audi發布自家DTM引擎的動力規格細節，現在《BMW》則是端出了50年前的渦輪賽車引擎來和現在的全新DTM引擎對比，讓車迷更了解半個世紀以來的科技差異。
在1969年，也就是50年前，BMW以《2002 TI》奪下《European Touring Car Championship歐洲房車賽》的冠軍。當年這輛賽車不但搭載了BMW有史以來第一具渦輪賽車引擎，代號為《M121》的這顆引擎更恰巧有著和代號《P48》的全新DTM引擎有些相似之處。這兩具引擎都同樣為直列四缸設計，皆為渦輪增壓引擎，而排氣量也剛好都是2.0升。只不過，P48引擎比起M121引擎，壽命更長，油耗更低，但是動力輸出卻超過兩倍之多。
同為2.0升直四渦輪的M121和P48賽車引擎
同為2.0升直四渦輪的M121和P48賽車引擎
同為2.0升直四渦輪的M121和P48賽車引擎
當年的M121引擎，在增壓值0.98bar之下，能夠在6,500rpm左右的轉速達到大約280匹馬力，雖然當時配置的渦輪增壓器理論上能夠提供到最大1.76bar的增壓值，但是礙於當年引擎強度的極限，若是真的達到最大增壓值，汽缸內的壓力恐怕會衝破汽缸上座。在引擎結構、強度和材質製程不斷發展至今日，全新P48引擎能夠達成2.5bar的增壓值，讓引擎爆發出超過600匹馬力的輸出，其中曲軸和汽缸上座都是在BMW的Landshut工廠以特殊工法鑄造而成。
除此之外，當時M121引擎配置的點火分電盤、冷卻風扇、濕式油底殼和增壓閥門也已經不復見，未經冷卻的進氣管也消失。在P48引擎上，BMW採用了當今賽車引擎常見的乾式油底殼，除了能夠迅速的潤滑引擎各個部位之零件，此種設計也可以避免高G值下機油泵浦抽不到油導致引擎潤滑不足的狀況，同時也能夠減少所需的機油量，進一步達成輕量化和縮小體積的效果。
M121賽車引擎正面
P48賽車引擎正面
M121賽車引擎側面
P48賽車引擎側面
M121賽車引擎俯視
P48賽車引擎俯視
和50年前相比，啟動馬達和發電機這兩項零件也從引擎改到變速箱上。碳纖維材質取代了過去鋁合金焊製的集氣箱，節氣門也從鋼索改為電子致動式，M121外露的引擎線材也在P48上改為妥善收集於碳纖維集線管當中，避免引擎高溫造成線材損壞。
在同樣2.0升直列四缸的架構之下，P48擁有極佳的燃油效率。由於賽車規範當中有每小時95公斤的燃油流量限制，使得新引擎必須要盡可能的榨出每一滴燃油當中的能量。和過去的4.0升V8自然進氣引擎相比，P48的燃油效率增進了大約10%。如果和M121比較，那麼新引擎的燃油效率增進了超過50%。這些都必須歸功於更優異的汽缸燃燒效率以及和量產引擎相同的高壓燃油直噴系統，讓P48引擎能夠達成稀薄燃燒又擁有優異的動力性能。另外，P48引擎的重量為85公斤，僅有過去V8引擎一半又多一點點的重量，在輕量化之下也對於燃油效率有所助益。
▲P48引擎細部拆解零件
由於DTM規範當中為一具引擎必須使用一整個完整的賽季，所以即便是高增壓的渦輪引擎，動力輸出也比之前V8引擎多出100多匹馬力，但是P48仍然有著大約6,000公里的運轉壽命，然後才需要進行拆解重整。考量到賽車引擎都在極端轉速下運作，這樣的運行壽命著實令人佩服。在計入可能的意外狀況之下，BMW預估全季賽事每輛車大約會使用1.5顆引擎。
除了更優異的動力、更低的油耗、更輕的重量之外，所有DTM車隊都向車迷保證即便進入渦輪紀元，他們也還是會致力讓動力系統爆發出激情的聲浪，表示開賽之時絕對不會讓車迷失望。而今年新導入的Push-to-Pass一鍵超車系統，則能夠在按下之後讓燃油流量增加至每小時100公斤，並且維持5秒的時間。期間大約能夠讓動力增加30匹馬力左右，讓車手用做攻防策略的工具之一。
P48引擎是BMW五十年渦輪技術的呈現
P48引擎是BMW五十年渦輪技術的呈現
圖片來源：BMW
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渦輪車延長壽命：降低溫度高、遲滯、積碳、機油熱衰竭、冒白煙、冒黑煙、噪音--用天補／寧靜大師
渦輪車溫高降溫、柴油車DPF黑煙不阻塞、渦輪不易損壞、抖動、清油泥且不生油泥
※渦輪增壓缺失
1.渦輪遲滯現象、減少輸出功率
2.軸承溫度過高，軸承易損吃機油
3.機油溫度高油易氧化及裂化、機件易磨損
4.無法長時間猛烈加速
5.溫度高動力損耗
6.爆震現象
7.油耗(同排氣量車比較)較大
8.橡塑膠材料如線、管、盒、油封不易硬化、不裂化，高熱的環境下材料壽命短
9.反應速度慢些
10.洩壓閥嗡嗡噪音
渦輪車溫度高，機油容易變質，導致引擎機件磨損，同時易產生油泥附著表面，渦輪軸承易吃機油、易磨損，台灣天氣熱加上機油用0W/30或5W/30及5W/40較稀機油易流失，機油耐温150~200度內，一般車燃燒室720~800度；渦輪車1000度以上，我司〝天補或寧靜大師〞非是油品，可耐1000度高温以上，非一般市售油精。
天補-邊開邊鍍汽缸壁表面膜，形成鏡面，汽缸壁不易磨損，耐高溫，降油溫，不附著油泥有如蓮花效應，完全無阻力近磨擦，降廢氣排放無臭味。
※天補超級特性，不可思議神奇 新車10萬公里以下請用“寧靜大師”；舊車10萬公里以上請用“天補”
1.排出廢氣如CO、HC降近為0，提升含氧量
2.燃燒室不積碳、燃燒更完全
3.降低引擎內部汽缸溫度15~25℃；橡塑膠材料如線、管、盒、油封不易硬化、不裂化
4.引擎內部溫度降低對零件不易損壞或破裂，如分電盤、發電機、啟動馬達、冷氣壓縮機、水箱
5.引擎內部溫度降低對冷氣更冷，不因溫高而不冷
6.引擎內部溫度降低對馬力提高，不因溫高而馬力衰退
7.以上問題完全改善，相對省油15~25%，維修費減少80%，拋錨率幾乎近零
8.降低汽缸與活塞之間間隙更氣密，汽缸內表面鍍上薄膜永不磨損，非常光亮如鏡，完全不積碳
9.汽缸與活塞磨擦近零，可增加扭力15~20%和增加馬力15~20%
10.汽缸與活塞間隙氣密，不吃機油免搪缸
11.汽缸薄膜好處，萬一水箱無水或溫度高，也不會縮缸
12.引擎聲降低15dBA以上，將耳朵靠近引擎蓋，才能感受到非常細小聲音
13.引擎聲降低對駕駛者、乘客者不易疲勞，增加駕駛樂趣也增加行車安全
14.引擎內不積油泥、不積碳
15.機油不衰退、不酸化、不裂解，增強潤滑性、清潔性、延長10,000~20,000公里免更換機油
16.機油證明不衰退及潤滑，新機油左手母指與食指轉圈約30秒，左擦乾手是澀的，右舊機油手是滑的
17.柴油車黑煙問題，15分鐘後完全改善
18.油門非常輕，拉轉速非常快，引擎非常順
19.怠速抖動、引擎抖動、共嗚共振聲，一一改善
20.爆震、敲缸，如引擎聲啦啦，15分鐘完全消除
21.怠速正常750~800rpm降低在500~600rpm之間引擎相當平穩，不會抖動
22.怠速轉速降低約200~250rpm代表非常省油，高速公路降低約300~350rpm代表更省油
23.一般行駛速度60公里，滑行60~70公尺，有添加滑行1200公尺
24.怠速油壓力由油壓力1.2kg/㎝2UP2.0kg/㎝2
提昇 2.0kg/㎝2
25.完全修補汽缸壁刮痕、注孔等問題
26.引擎內有油泥、黑垢，可邊開邊清，油門重、油燈亮、引擎聲大請更換濾芯，補足機油量，不換機油
27.引擎內所有機件、油封、汽缸、活塞，完全受到保護，延長壽命
28.免清油泥、免清燃燒室積碳
29.降低引擎溫度，歐洲車冷氣較不冷，冷氣變冷是一大福音
30.引擎使用中怠速靜、起步靜、加速靜
31.引擎自動控溫功能，避免過熱汽缸床受損
32.冬天冷車好發動，點火順暢，火星塞非常乾淨代表不積碳
33.吃機油分兩部份，冷車冒藍白煙代表汽門導管油封受損，直接更換導管油封；熱車或行駛冒藍白煙代表汽缸壁與活塞間隙大，直接用天補補缸劑可完全修護好
34.有加天補引擎腳不易受損
35.加入後，可完全清除黑煙而不阻塞DPF黑煙處理器
36.保護機油不過熱不衰竭
37.有加天補汽門非常無積碳
38.有加天補含氧感知器不積碳
39.有加天補汽缸壁如鏡面
40.柴油黑煙碳不易阻塞DPF
41.汽柴車渦輪不易吃油或損壞
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