【奔驰560sel配置】玩转12缸发动机 宝马比奔驰还早了几年

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今年3月，宝马旗舰M760Li xDrive参加了日内瓦车展，并在宝马100年生日时送了一份大礼。

自此，甚嚣尘上的各种关于M7的传言也终于有了结论——虽然不叫M7，但是这台装备了V12涡轮增压发动机的宝马旗舰是目前宝马产品线中百公里加速用时最短的车型。而且车上随处可见的M元素以及可选装的M套件都表明了此车绝非善茬。

作为豪华轿车，一台12缸发动机绝对是身份的象征。可能大家对于奔驰S600耳熟能详，但是可能不了解的是，德国战后第一台量产的12缸发动机，却来自于宝马：在将近30年前的1987年，搭载了V12发动机的宝马750iL就已经亮相日内瓦车展。

为什么要用12缸发动机？

V12发动机简单来说，就是由两台直列6缸发动机以一定角度“拼接”而成。而直列6缸发动机由于结构的优势，在运转时总会有两个活塞处于同一位置（不同行程），并且三对活塞相位夹角为120°，这样一来整体就处于高度的平衡状态（用术语来说，直列6缸发动机处于一阶和二阶平衡），从而使得直列6缸发动机不使用平衡轴就能够实现平稳顺畅的运转，从外面来看，几乎看不到任何运转的迹象。这也是为什么当时直列6缸发动机在诸多豪华轿车和跑车上得到广泛应用的原因。

12个气缸运转起来可以实现高度的平衡

而将两台直列6缸发动机拼接成为12缸发动机，这样一来，相邻点火气缸相位相差为60°（720°/12=60°），这就意味着只要两列气缸夹角为60的倍数，曲轴就不需要为两列连杆安装单独的曲轴销。这样一来，无形中降低了曲轴的加工难度。

得益于天生的力学平衡优势，V12发动机可以说是最为平顺、振动最小的发动机结构。当年当宝马推出第一代750iL的时候，曾经有媒体好奇地将一枚硬币竖立在运转的发动机上，而这枚硬币可以一直屹立不倒。不仅如此，得益于V型排列结构，工程师可以将气缸容积设计得更大，从而实现更加强悍的动力输出。因此，V12发动机简单来说就是既力大无穷，又顺滑如丝。另外还不能够忽视的一点是，V12发动机营造出来的独特声浪，绝对是一种听觉享受。

但是凡事总有利弊。尽管V12发动机的性能表现可以用完美无缺来形容，但是它也注定只能是那些大型豪华轿车和跑车的专利：一台12缸发动机构造非常复杂，往往有超过一千个零件，这就决定了这么一台复杂的机器首先造价不菲，另一方面，对于机械零件无论精度还是强度都有着极高的要求，第三，庞大的体积和重量，也不利于车辆动态性能的提升。

因此，V12发动机自诞生以来，一直都是顶尖的豪车厂商用来炫耀身份和实力的一个图腾。

V12发动机：堪称完美的结构

宝马战后的首台V12发动机：比奔驰早了一代

说起宝马第一台V12发动机，可谓命运多舛。事实上宝马早在1972年就开始了12缸发动机的研发。当时宝马就决定在其经典的直列6缸发动机（M30）基础上研发一台V12发动机来证明实力（研发代号M33），1974年，第一台样诞生。当时这台发动机排量为5.0L，最大功率达到了300hp，但是囿于当时材料技术，当时这台发动机自重达到了315kg，这对于宝马来说是无法接受的。

但是宝马并没有因此气馁，很快他们开始了第二台V12的研发，这台代号为M66的V12发动机以排量更低的6缸发动机为蓝本，气缸夹角同样为60°，排量为3.8L和4.5L[两种，其中4.5L排量的功率达到了275hp，并且比M33重量降低了40kg。虽然性能出色，但是这两台发动机可谓生不逢时，1979年的第二次石油危机让这两台梦幻机器永远没有机会大展身手。

当然宝马没有就此罢休，1982年国际石油价格逐步稳定，而宝马则重新启动了他们雄心勃勃的12缸计划。在1986年诞生的第二代7系（E32），凭借着出色的直列6缸发动机（M30）被当时的各大媒体津津乐道。但是，坊间一直流传着一个公开的秘密：德国近半个世纪以来首台12缸发动机即将诞生。

在1987年2月，在当年日内瓦车展开幕前，宝马不负众望公布了装备12缸发动机的全新750i的技术细节：5.0L排量，最大功率300hp，最大扭矩540Nm。这在将近30年前，是一个创纪录的数据，在当时没有对手，甚至包括那些没有安装尾气后处理装置的机型。

这台里程碑般的发动机技术源自被宝马广泛使用的直列6缸发动机（M20系列），但是设计工作基本上是从零开始。同M20相同的地方，大概仅仅是气缸的几何尺寸了。为了让这个大家伙最大程度地提升车辆的性能（而不是羁绊），工程师们首先对于发动机进行了大量的轻量化设计，配合全铝合金缸体令整台发动机的重量控制在了240kg（大概跟一台同排量的V8发动机接近），非常了不起的数据。

此外，为了提高效率，工程师们对于发动机进行了细致的优化，比如说活塞冠表面的梯形凹槽、中置的火花塞来实现更加短的燃烧路径，以及更加垂直的进气阀角度带来更加畅快的呼吸。

此外，这台发动机还体现出非常具有前瞻性的技术，例如为每列气缸单独配备的来自博世的ECU，并且为ASC以及MSR等电子系统预留了接口。

而搭载这台发动机的750iL，则从奔驰560SEL（W126）那里抢走了不少的客户：在日内瓦车展发布之后，这台宝马的旗舰立刻获得了超过3000份的订单。

横空出世：宝马第一代V12

当然它的成功不仅仅因为车头那台可以称为艺术品的发动机。车辆本身具备的“黑科技”同样可圈可点。在将近30年前，这台车已经具备了许多如今先进轿车上的特质。当时对于装备了12缸发动机的车型鉴别很容易：前脸的双肾形格栅由竖直变为了扁平的，以及尾部方形的双排气管。

长轴版后缀为iL（而不是如今的Li），它的轴距加长了114mm，这台车后轮具备了自水平功能的后悬架系统，以及神奇的随速助力转向功能：在低速诸如泊车时，只需要一根手指就能转动方向盘，而在高速行驶时，这套系统则能够系统更加直接的路感以确保车辆的稳定性。这听起来多少像是来自21世纪的技术。

而在车内，750iL装备的双区自动空调、全车nappa真皮包裹，独立电动调节后排座椅、以及为了避免阻挡驾驶员视野而可以自动升降的后排头枕（这个配置在今天看来有些过于炫耀了）。

其实最值得E32炫耀的，是其搭载的世界首创的电控双段式减振器。这套系统通过调节，可以令减振器实现两种不同的阻尼特性，从而令车辆可以在舒适和运动两种性格之间切换。跟如今的电磁式减振器不同，这套装置是由两套单独的液压阀和活塞组成，相当于两套不同阻尼的减振器集成在一起（阻尼系数相差3倍），由一台电机来控制不同的回路。驾驶员可以通过中控台上的开关来选择不同的阻尼特性。在这样一台大尺寸豪华轿车上，宝马也不忘赋予其独特的运动基因，当年有媒体试驾说驾驶它的感觉同一台3系无异。

对了，关于这台V12发动机还有另外一段故事不得不提：当年迈凯伦F1之父戈登·穆雷为自己心爱的孩子寻找“心脏”的时候同宝马接触，结果双方一拍即合，来自宝马汽车运动部门（M division）的发动机大师保罗·罗斯特在M70的基础上进行了进一步改进，为迈凯伦F1打造了一台代号为S70/2的专用高性能V12发动机。这台发动机在M70的基础上为每个气缸设置了4个气门，并且还大胆地使用了当时还处于验证阶段的VANOS无级可变气门升程系统，以及各种轻量化零件和干式油底壳。

当然迈凯伦F1在当年引起轰动、成就一段传奇有其必然的因素，但不可否认的是，这台发动机在其中扮演了一个不可忽视的角色。

在第一代750iL推出了5年之后，奔驰才追赶上了对手的脚步，在1992年推出了自己的12缸发动机：M120。并且将这台排量为6.0L的发动机装备在了自己的旗舰600SEL（W140）上。

第一代750iL的黑科技

第二代V12：更精致，更高效

1994年，E32系列7系寿终正寝。其中750系列一共卖出了大约50000台，占到了整个7系销量的1/7，这台V12旗舰取得了超乎期待的成功。

与此同时，新一代7系（E38）粉墨登场，与之一起出现的，还有宝马第二代V12发动机。这台代号为M73的V12发动机。这台发动机相比上一代，在各方面都有了相应的进步。首先排量增加至5.4L，并且压缩比由原来的8.8:1提升至10.0:1，功率也因此由原来的300hp提升至了326hp。为了提升发动机的效率，这台发动机使用了滚子气门摇臂来降低阻力。相比奔驰S600上的那台M120，排量和功率都略逊。

但是宝马负责研发的领导对此的解释是：“我们的主要目标并不是提升发动机的功率，大家应该发现我们这台全新的发动机更加精致，并且在动力提升的基础上，油耗降低了13%。”当然这大概是出于公关目的的说辞，奔驰那台6.0L V12的诞生，还是多少有些令宝马措手不及。

不过这并不影响全新的7系旗舰成为一款成功的豪华轿车。这台车的“新式武器”包括了5挡ZF自动变速箱、自适应巡航、以及标配的新一代DSC稳定性控制系统，此外，车载导航系统也出现在了配置清单中。

虽然有人批评它的设计过于保守，但是凭借在各种电影、电视剧中的亮相，它迅速成为了大众偶像。在第18部007系列电影《明日帝国》中，一台可遥控驾驶的750iL（事实上是在后座设置了人工控制设备）成为了邦德平定世界的新式武器。

第二代V12发动机

第三代V12：新式“黑科技”加持

2002下半年，在新一代7系（E65）发布一年之后，宝马再一次祭出了V12：这次以制造发动机出身的宝马再也没有保守——代号为N73的发动机排量提升至6.0L，最大功率445hp，完全碾压了对手（当时奔驰S600那台M137功率为367hp）。

这台发动机从技术上来看，同如今的宝马发动机一本处于同一水准：首先它是世界上第一台采用缸内直喷技术的12缸发动机，并且采用了双顶置独轮轴、每缸4气门的配气结构（之前采用的是SOHC结构并且每缸为2气门）。除此之外，宝马看家的VANOS（可变气门正时）和VALVETRONIC（可变气门升程）技术悉数出现在了这台发动机的身上。

另外还可以注意到这台发动机每个气缸的排量为497.7mL（约为0.5L），按照宝马发动机专家的说法，这是最为理想的单气缸容积（如今可能更多是为了模块化设计的需要）。

为了令这台全铝发动机在保持轻量化的同时还能最大程度地提高刚性，N73发动机还采用了“封闭式缸体”（Closed-Deck）的设计，将发动机汽缸盖固定在曲轴箱底座上，令气缸具有极佳的稳定性。

此外，它还有世界上首台装备在轿车上的6挡自动变速箱，并且宝马为这一代旗舰装备了新的Dynamic Drive主动悬架，配合EDC-K电控减振系统，以及后轮的空气弹簧，让车辆的底盘进入到智能化控制时代。

由班戈主持设计的这一代7系的外观在亮相之初充满了争议，尤其是双层车尾的设计，但经过时间的洗礼，证明这一代7系的确代表了未来的设计方向：之后的奔驰W221也同样采用了类似的设计。另外，宝马第一代iDrive也在它的身上首次亮相，不过过于复杂的控制逻辑和不太好的可靠性多少影响了用户的体验。

N73发动机有两种版本，一种排量为6.0L，装备在宝马7系上，另一种排量提升至6.7L，最大功率提升至453hp（338kW），装备在了劳斯莱斯旗舰车型幻影上。

第三代V12发动机

第四代V12：让轿车具备超跑性能

在宝马发布N73发动机之后一年，奔驰突然改变了套路：使用代号为M275的双涡轮增压5.5L V12发动机替代了之前的M137自然吸气发动机。涡轮的加入，让双方的V12战争进入到了新阶段。

而在本世纪初，宝马一直都是自然吸气发动机的拥趸。2009年， “TwinPower Turbo”，即宝马独创的双涡管涡轮增压技术面世，宝马才拉开了涡轮增压的序幕。伴随着F系列7系的诞生，宝马为它的新旗舰装备了新款代号为N74的双涡轮增压直喷V12发动机，排量同样为6.0L。

如今大家对于宝马的TwinPower Turbo技术耳熟能详，独特的双涡管涡轮增压技术，在最大程度上降低了不同气缸之间的排气干扰，从而提升了涡轮的响应速度。由涡轮增压带来的发动机响应迟滞问题，对于一直以“终极驾驶机器”自称的宝马来说是无法接受的，这也是为何宝马迟迟没有推出涡轮增压的原因。而双涡管涡轮增压技术的诞生，则令宝马毫不犹豫地将此技术全面普及到旗下车型中去。

尽管N74发动机在基本结构和设计上同N73如出一辙，但是在技术细节上，宝马还是做了相应的改进，例如取消了之前在N73上的Valvetronic可变气门升程技术。两个双涡管涡轮增压器放置在发动机的两侧，令废气到涡轮的流动路径更加简单直接，此外，为了确保动力响应，宝马还处心积虑地为其设计了一套智能水冷中冷器，这套中冷器由单独的水冷循环系统负责冷却，并且热交换器直接放置在了进气歧管内，这样一来，就缩短了经过压缩的新鲜空气到发动机气缸内的路径，进一步提高了发动机响应。

在涡轮增压的协助下，这台V12发动机可以产生544hp（400kW）的最大功率和750Nm的最大扭矩，而且峰值扭矩出现在1500-5000rpm的宽广转速平台上。配合ZF经典的8HP系列8挡自动变速箱，这一代760仅用4.6s就可以由0加速至100km/h，堪比超级跑车。不过在V12那顺滑如丝的输出下，车内乘员即使在急加速时一样可以淡定地品尝着红酒。

2010年，为了给劳斯莱斯的新车匹配动力，宝马将N74发动机进行了改良，发动机排量提升至6.6L，功率也提升至570hp，让古斯特这个将近2.5吨的大块头同样可以在4.7s由0加速至100km/h。不仅如此，为了配合古思特的各种“变种”，这台发动机还有着不同功率级别的调校。

如今，最新一代M760Li xDrive也出现在了公众的视野中。这一代V12旗舰的动力同样采用了N74系列发动机，但是排量为6.6L——显然，它来自劳斯莱斯。由于打上了宝马高性能部门“M”的标签，就注定这款车的来历非凡。这台发动机经过了M部门的调校，宝马的官方说法是它具备了“M Performance高性能定制版TwinPower Turbo增压器技术”，但我还是多少有些不觉明历的感觉。

名为“M运动型排气系统”同样设计得十分巧妙。由于布置在发动机旁，带有尾气传感器的三元催化器可以迅速达到工作温度，这套系统可以令M760Li达到EU6排放标准。为了减小背压，排气管路被设计得尽可能平直，并且采用了允许使用的最大直径。消声器也通过严谨的设计，也令车辆具备了迷人的声浪。

发动机经过调校之后，发动机的功率达到了600hp（441kW），峰值扭矩800Nm（比劳斯莱斯魅影上的那台稍微保守了一些），然而有趣的是，宝马还为这台发动机安装了自动启/停系统，从而令油耗达到了12.6L/100km。在四驱系统的帮助下，强大的动力能够统统化为四条轮胎的抓地力，从而令这台宝马最大、最新的旗舰成为了旗下加速最为迅猛的车型。另外，解除限速后305km/h的极速也令不少跑车胆寒。

宝马历代V12发动机基本参数
	M70	M73	N73	N74
排气量（mL）	4988	5379	5972/6749	5972/6592
最大功率	300hp（220kW）/5200rpm	320hp（240kW）/5000rpm	439hp（327kW）/6000rpm	540hp（400kW）/6000rpm
最大扭矩	450Nm/4100rpm	490Nm/3900rpm	600Nm/3950rpm/720Nm/3500rpm	750 Nm/1500-5000rpm
技术特征	全铝缸体，双ECU、每缸2气门	滚子气门摇臂、全铝缸体，双ECU、每缸2气门	全铝缸体，DOHC、每缸4气门、燃油缸内直喷、可变气门正时、可变气门升程	全铝缸体，DOHC、每缸4气门、燃油缸内直喷、双涡管涡轮增压可变气门正时
匹配车型	750i、750iL（E32）、850i、迈凯伦F1（使用S70发动机）	750i、750iL、L7（E38）、劳斯莱斯银天使	760i（E65）、760Li（E66）、劳斯莱斯幻影	760i（F01、）760Li（F02）、劳斯莱斯古斯特、魅影、劳斯莱斯曜影、M760Li xDrive（G12）
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编辑点评：作为人类智慧的结晶，可以称之为艺术品的12缸发动机是人类汽车工业历史中一颗璀璨的明珠。虽然如今在节能减排的号召下，小排量涡轮增压技术在发动机界逐渐成为潮流，虽然V12发动机同节能减排基本无缘，但是，凭借着它完美的结构、强劲顺滑的动力和美妙的声浪，它仍然是一个符号、一个图腾，屹立在汽车技术之巅。作为发动机专家的宝马，旗下的V12发动机仍然可以称作是一款艺术品，能够与其有过一面之缘，都会是难忘的回忆。

第四代V12发动机