带有eDrive的宝马I01主要针对城市交通而研发。纯电动驱动装置可确保零排放机动性,是现代化的城市和通勤出行方式。但由于一些客户仍希望获得较大活动半径,因此宝马I01可通过选装增程器(REX)提高可达里程。2缸发动机是一款小型的、运行非常平稳且噪声非常低的汽油发动机,通过驱动发电机可为继续行驶提供所需能量。这样可使蓄电池充电状态保持恒定,从而继续通过电机驱动车辆。一旦蓄电池充电状态达到临界水平,增程器就会负责提供到达目的地的所需能量。因此只在需要情况下由车辆电子系统启动增程器。为达到尽可能低的耗油量进而降低CO2排放量,汽油发动机还带有节能启停等功能并采用其他智能型运行策略。
一、发动机简介
1.技术数据
发动机数据如表1所示。
2.满负荷特性曲线图
宝马101上的W20发动机满负荷特性曲线图,如图1所示。
增程发动机运行对车辆行驶性能没有任何影响,仅与W20发动机通过发电机产生的电动输出功率有关。在图中可看到发动机的功率数据。根据宝马I01所用运行策略,引入时可在转速为4300r/min时利用25kW的最大功率。W20发动机驱动一个发电机。在此可达到约94%的效率,相当于转速为4300r/min时达到23.5kW的发电机最大输出功率。
3.发动机技术特点
W20发动机的技术特点,如表2所示。
4.发动机识别号
(1)发动机名称
在本文中使用名称缩写“W20发动机”,即发动机型号代码来准确识别发动机。
(2)发动机代码
发动机曲轴箱上标有用于明确识别和分配发动机代码,如图2所示。获得主管部门批准时需要该发动机代码。发动机代码的前6位与发动机名称相同。
发动机上发动机代码下面是发动机编号。利用该序列号和发动机代码可明确识别每个发动机,如表3所示。
二、发动机机械结构
1.发动机壳体
发动机壳体由两件式曲轴箱、汽缸盖、汽缸盖罩、油底壳和密封垫组成,如图3所示。
(1)曲轴箱
上部曲轴箱采用压铸铝合金一体式复合结构。汽缸套采用铸铁浇铸方式。通过液体密封剂连接下部曲轴箱。下部曲轴箱也由压铸铝合金制成。
(2)汽缸盖密封垫
汽缸盖密封垫采用多层弹簧钢密封垫。与汽缸盖和发动机缸体的接触面带有含不粘涂层的局部氟橡胶涂层。
(3)汽缸盖和汽缸盖罩
汽缸盖采用铝合金硬膜铸造和水冷方式(如图4所示)。内部采用每缸4气门结构,由两个顶置凸轮轴通过桶状挺杆操纵气门。
在上部区域,带橡胶密封垫的汽缸盖罩通过4个螺栓连接点封住汽缸盖。在此同样集成有1个机油加注接头、曲轴箱通风接口和1个凸轮轴传感器。汽缸盖罩通过1个接地带与汽缸盖连接,从而避免产生静电电荷。
(4)油底壳
油底壳由铝合金制成,如图5所示。采用一体式结构。在内部较深位置处带有机油泵抽吸管。这样可在所有行驶情况下确保机油供给。