論M4的運動基因

全新BMW M4雙門轎跑車正印證了BMW M公司對高性能轎車的全新詮釋

全新BMW M4雙門轎跑車印證了BMW M公司對高性能轎車的全新詮釋。第四代BMW M3雙門轎跑車共生產了超過40000輛，現在，寶馬的期望是BMW M4雙門轎跑車延續(xù)這一輝煌成就。“M4”徽標是該車型系列的標志，這也是雙門轎跑車首次與其四門車型同時亮相，后者從邏輯上將被命名為BMWM3。

BMW M4雙門轎跑車開發(fā)的高轉速直列6缸發(fā)動機搭配BMW M雙渦輪增壓技術，可產生最大約430hps的輸出功率。其峰值扭矩超過500Nm，比前代BMW M3高30%。此外，發(fā)動機的油耗值和排放量也減少了25%左右。整車重量低于1500kg，有助于實現出色的駕駛動態(tài)表現和燃油效率。

整合到車身各部位的眾多空氣動力學措施

正是眾多元素完美搭配、相互協(xié)調，提供了出色的性能、精確度和靈活性。全新BMW M4雙門轎跑車擁有低而寬的底盤，以實現良好的平衡性和穩(wěn)定性，突顯M高性能跑車帶來的強勁動力。前部寬大的進氣口采用增強型碳纖維（CFRP）部件，車尾底部的空氣擴散器也絕非華而不實；它們在空氣動力學、冷卻性和減重方面具有顯著作用。

BMW M公司的空氣動力學概念已成為其產品開發(fā)工作中的重點之一。工程師需要引導車輛周圍的空氣流動，以便為卓越的動態(tài)性創(chuàng)造最佳條件，還要確保發(fā)動機、動力傳動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)在極大負荷條件下獲得充足的冷卻。同時，車輛還應具有良好的Cd值（風阻系數1，尤其是在車速較高時，這是一個影響燃油效率的關鍵指標。

全新BMW M4雙門轎跑車的種種細節(jié)，例如強勁有力的前保險杠、平穩(wěn)的底部和風格鮮明的尾翼，在同等程度上降低了前后橋的升力，實現了最佳的操控特性。這些例子以人們熟悉的方式彰顯了MI程師在平衡日常實用性和賽道性能方面所獲得的成功。前輪后部的空氣簾和帶一體式通風孔的M格柵等元件最大程度地減少了前輪拱罩中的紊流。結合線條流暢的外部后視鏡，體現了BMW M4雙門轎跑車獨一無二的設計特點。

全新直列6缸發(fā)動機

發(fā)動機的高轉速特性與渦輪增壓技術相得益彰。BMW M公司打造的全新BMW M4雙門轎跑車見證了直列6缸發(fā)動機的回歸，該發(fā)動機曾在第二代和第三代M3車型中使用。這款全新渦輪增壓發(fā)動機的轉速可超過7500rpm，完美結合了兩個方面的優(yōu)點：一方面，高轉速設計實現了快速響應性、寬發(fā)動機轉速區(qū)間內的線性功率輸出以及鮮明獨特的輸出風格；另一反面，BMW雙渦輪增壓技術可在寬轉速區(qū)間內提供最大扭矩。該發(fā)動機的另一項顯著特點是其出色的高效性。

全新發(fā)動機的輸出功率比前代V8發(fā)動機略有增加，約為430hps，峰值扭矩提高了30%，遠遠超過500Nm，并具有更寬的轉速范圍。該發(fā)動機還擁有出色的燃油經濟性，比前代車型的數據降低了25%以上，排放也完全符合EU6標準。

BMW M雙渦輪增壓發(fā)動機技術包括兩個渦輪增壓器、高精度直噴系統(tǒng)、Valvetronic電子氣和Double-VANOS無級可變雙凸輪軸正時系統(tǒng)。可無級調節(jié)的氣門和凸輪軸正時系統(tǒng)實現了完全可變的進氣門升程控制，從而使發(fā)動機能夠平穩(wěn)高效地輸出動力，降低了油耗和排放。同時，節(jié)氣門的響應比以往更加快速、精準。

直列6缸發(fā)動機采用“閉板式”曲軸箱設計，增加了剛度，并使得氣缸壓力的提升能夠令功率輸出最大化。此外，缸徑采用雙線電弧噴涂涂層，從而取代了缸套，顯著減輕了發(fā)動機的重量。其他技術亮點包括鑄造曲軸，提升了扭矩負載能力，重量也更輕。其旋轉質量的減輕也提升了節(jié)氣門響應性和加速性能。

精確的熱管理系統(tǒng)

BMW M4雙門轎跑車的卓越性能還得益于針對發(fā)動機及其輔助系統(tǒng)提供的極為精密的熱量管理系統(tǒng)。為了在日常的市內短途駕駛以及在賽道上全力沖刺時均確保最佳的工作溫度，M工程師開發(fā)出一套高效冷卻系統(tǒng)，其中包括用于高溫和低溫回路、渦輪增壓器和變速器的主散熱器以及附加散熱器，穩(wěn)溫電動水泵則確保發(fā)動機能夠始終發(fā)揮其最大性能。

發(fā)動機機油供應系統(tǒng)也彰顯了BMW M公司豐富的賽車運動經驗。例如，輕質鎂鋁合金油底殼采用特制護蓋，以便在強大的動態(tài)橫向加速度下限制機油流動。在極端縱向加速和減速的條件下，靠近渦輪增壓器的吸油泵和先進的機油回流系統(tǒng)也有助于保持油液的不間斷循環(huán)。因此，無論是日常駕駛還是在嚴酷的賽道上，系統(tǒng)均可持續(xù)向所有發(fā)動機組件供給機油。

兩側雙尾管排氣系統(tǒng)中創(chuàng)新的風門布置為BMW M4打造出媲美賽車的發(fā)動機轟鳴聲。這些電控式風門位于后消音器正前方，能夠在整個發(fā)動機轉速范圍內減少排氣背壓，并發(fā)出BMW M特有的聲音，鮮明而令人印象深刻，同時還可精準反饋發(fā)動機的負荷情況。

進一步挖掘發(fā)動機潛能

一臺連續(xù)運轉的高轉速發(fā)動機必然需要更出色的溫度控制系統(tǒng)，以保證發(fā)動機的運行環(huán)境。BMW M4雙門轎跑車擁有非同一般的高性能潛力，因此也需要將極為嚴苛的要求建立在對發(fā)動機及外圍組件的溫度控制方面。為在日常使用、短途旅行以及賽道駕駛中確保最佳的工作溫度，BMW MI程師開發(fā)出了極為高效的冷卻系統(tǒng)。例如，6缸發(fā)動機的進氣系統(tǒng)配備了一個可冷卻進氣的間接冷卻器，最大程度地增加了進氣量和發(fā)動機輸出功率。除了配有一個主散熱器之外，賽車式冷卻概念還包括一個附加散熱器，用于冷卻高溫和低溫水回路、渦輪增壓器和變速器油。這就確保在嚴苛的駕駛條件下也能實現溫度的恒定平衡和不受限制的性能。輔助電動冷卻液泵還可在車輛停止時冷卻渦輪增壓器軸承。

帶起步控制功能的7速M雙離合器變速器

選裝帶Drivelogic系統(tǒng)的7速M雙離合器變速器，將純粹的運動性與舒適性這兩個看似對立的特性完美融合。除了自動換擋之外，變速器手動模式也可實現迅捷的換擋操作，同時不會中斷動力傳輸。一體式起步控制功能確保了最佳的起步加速性能，其加速表現甚至超過了手動變速器。M雙離合器變速器還為駕駛者提供了其他功能，例如可以選擇令BMW M4更舒適、更節(jié)油甚至更動感的模式。帶起步控制功能的7速M雙離合器變速器帶來了更運動的效果。

動力傳輸系統(tǒng)的革命

工程師根據碳材料的屬性，在制造驅動軸時采用了全新方法，該部件負責將發(fā)動機扭矩從變速器傳遞至后差速器。CFRP增強型碳纖維材料的高強度和低重量使驅動軸能夠被制造成一個整體裝置，而不單獨設置中央軸承。除了重量比前代車型減輕40%之外，旋轉質量也更輕，從而對油門動作的響應更迅速，動態(tài)性更高。

另一項裝置是后橋主動式M差速鎖，為BMW M4雙門轎跑車的性能表現注入了新鮮活力。該電動執(zhí)行元件可根據需要不斷改變鎖止效果，從而實現更佳的牽引力，提高車輛的動態(tài)適應性，出彎時的轉向不足現象得以修正，效果顯著。M動態(tài)模式是動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)（DSC）的一項子功能，可滿足駕駛者對超強動力的渴望。通常動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)根據需要進行干預，以抵消轉向不足和轉向過度，而M動態(tài)模式允許更大程度的車輪滑轉，因此車輛漂移更容易。熱衷于運動風格和動態(tài)駕駛的駕駛者可以盡情享受此項功能，即使車輛達到極限，動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)仍將介入，除非其被完全關閉。無論選擇怎樣的設置，駕駛者都應當對汽車的行駛穩(wěn)定性承擔責任。

全面采用輕量化設計

并不是一味蠻干地減負，而是恰到好處地減輕重量。智能化輕量設計是BMW M4開發(fā)過程中最優(yōu)先考慮的因素之一，旨在最大程度地減輕整車質量，令兩款車型獲得出色的動態(tài)性能和堪稱典范的高效率。這些措施均已取得了令人矚目的成效。BMW M4的整車質量已降至1500kg以下，這意味著新車型比同等裝備的前代車型減少約80kg質量，這對提升駕駛動態(tài)和燃油經濟性均十分有利。

CFRP增強型碳纖維車頂使BMWM4的重量得以減輕6Kg以上。而此外，該項措施還降低了車輛重心，對提升動態(tài)性能具有積極作用。在M4雙門轎跑車上，全新開發(fā)的后行李廂蓋不僅具有個性化的尾部造型，同時其幾何形狀也針對空氣動力學表現而精準優(yōu)化，碳纖維材質的使用也進一步減輕了重量。

全新BMW M4雙門轎跑車還采用了CFRP傳動軸。CFRP的高剛度和低重量意味著可以將傳動軸制造成為單件式整體部件，而無須中央軸承，從而比前代車型減輕了40%，旋轉質量的減輕令節(jié)氣門響應更加快速精準。發(fā)動機艙中的CFRP減振支柱支承進一步減輕了車輛重量，大大提升了動態(tài)性能。與鋁質部件相比，重量僅為1.5kg的減振支柱支承可提供強大的硬度，對這款車型無與倫比的轉向響應性和準確性起到關鍵作用。

鋁質懸架到底好在哪里

BMW M公司的核心技術在于，確保車輛提供極為精確的轉向性、極強的適應性、靈活性以及無與倫比的牽引力和出色的方向穩(wěn)定性，同時也非常注重日常實用性。為了將這些特性與全新BMW M4雙門轎跑車顯著增強的性能相結合，設計師對前代BMW M3的車橋進行了進一步研發(fā)，所有相關部件均經過全新設計或構造。

低重量和高強度結構是確保車輛能夠提供非凡動態(tài)駕駛體驗的基本條件。僅就雙球節(jié)減振支柱前橋來說，其鋁質結構部件（如控制臂、車輪支架和車橋副車架）的使用就比傳統(tǒng)的鋼制設計減輕了5Kg重量。

專門為BMW M4雙門轎跑車開發(fā)的無游隙球形萬向節(jié)和彈性軸承可確保在橫向和縱向均實現最佳且直接的作用力傳遞。鋁質加強板、CFRP前減振支柱和車橋副車架之間的附加螺栓接頭均有助于增強前部結構的剛性。

比前代BMW M3更輕的結構還有新款5連桿式后橋。所有控制臂和車輪支架均采用鑄鋁材質，與前代車型相比，車輪定位部件的非彈簧支撐質量減輕了約3kg。后橋副架與車身之間的剛性連接未使用彈性橡膠元件，其設計源于賽車，可進一步改善車輪定位和方向穩(wěn)定性。

輪圈的開發(fā)從一開始便與車橋的構造過程相結合。對于像BMW M4雙門轎跑車這樣的高性能車輛而言，除了橫向穩(wěn)定性和制動力之外，轉向感與精確性在前橋輪圈的開發(fā)中也尤為重要。同時，后橋牽引力、橫向穩(wěn)定性和方向穩(wěn)定性電是設計師關注的焦點。因此，這兩款車型在出廠時將配備輕質鑄造輪圈，專門開發(fā)的鑄造車輪對于減輕汽車的非彈簧支撐質量起到了巨大作用，從而優(yōu)化了動態(tài)性和高效性。

更勝一籌的操控效果

BMW M4雙門轎跑車中采用的電動機械式轉向系統(tǒng)是BMW M公司的一項全新開發(fā)成果。該系統(tǒng)經過專門調校，可輔助動態(tài)駕駛，同時提供直接的轉向體驗和精確的反饋。集成的電子伺服式助力轉向系統(tǒng)可基于車速對轉向輔助程度進行電子調節(jié)，在任何速度下都能提供最佳的轉向特性。BMW M4雙門轎跑車的轉向系統(tǒng)還為駕駛者提供（Spengler）和蒂莫·格洛克（TimoGlock）在紐博格林賽道對M4進行了反復測試，一步步將M4調整到最佳狀態(tài)。在全新BMW M4雙門轎跑車的開發(fā)中，BMW MZ程師不僅采用了源自賽道的技術，而且從身經百戰(zhàn)的賽車手那里獲取了豐富經驗。舉例來說，BMW DTM車手布魯諾·斯潘格勒和蒂莫·格洛克參與了大量測試工作，在紐博格林北環(huán)賽道上反復試驗，其評估重點涉及汽車懸架、輪胎和動力傳動系統(tǒng)的所有部件。當原型車通過極為嚴酷的傳奇賽道考驗之后，這兩位專業(yè)級賽車手為BMW M開發(fā)團隊提供了許多寶貴的反饋。

“很榮幸能夠為這兩款車的開發(fā)工作盡一份力”，DTM冠軍車手斯潘格勒說到，“開發(fā)工作可能還未完全結束，但駕駛體驗確實非同一般。懸架設置極具運動性，前橋反饋極為直接，后橋的抓地力同樣無與倫比。發(fā)動機也令人印象深刻。輸出功率如你所愿，即使在低轉速下，也能感受到極寬轉速區(qū)間內強大的馬力和扭矩輸出。我期待再次駕駛它們，但我更期待2014年駕駛BMW M4 DTM賽車開始首場比賽。”前F1車手，現役BMWDTM車手蒂莫·格洛克對此同樣贊不絕口：“這兩款車能夠產生令人難以置信的離心力。”

豐富的賽車經驗為動力傳動系統(tǒng)增添砝碼

BMW MI程師將多年來從賽車運動中獲得的經驗都應用到了打造全新BMW M4雙門轎跑車的傳動系統(tǒng)中。例如，發(fā)動機的強大扭矩通過具有較高抗扭剛度的鑄造曲軸進行傳遞，其較輕的重量也使旋轉質量顯著減輕。因此，曲軸有助于優(yōu)化發(fā)動機的響應性和加速性，從而對其高速運轉特性起到重要作用。

發(fā)動機通過6速手動變速器（對于手動擋車型）將動力傳遞至車輪。該變速器明顯比前代更緊湊，并且重量減輕12kg，同時有助于車輛實現最佳的重量分配（幾乎為50：50）。作為增強換擋舒適性，手動變速器在其同步器環(huán)中采用了創(chuàng)新型碳摩擦襯片。干式油底殼潤滑可為變速器的所有部件高效提供潤滑油。新款變速器的工作噪聲更小，并且能夠在降擋時給油門發(fā)出信號，這曾是M雙離合器自動變速器的一項功能。該接合速度控制功能有助于增強穩(wěn)定性，這也是最初由賽車工程師開發(fā)的。