纯干货:G30 VS F10,两代宝马5系的全系统进化论
之前,F10宝马 5系和F01宝马7系共享了大部分车身结构,两者基本上就是大小的差异。不过,这一代的G30 5系就不再如此了。G30和G11车身结构差异非常大,比如G30 5系依旧采用铝钢车身,而G11 7系为白车身的主要承重部件增加了独特的碳纤维芯。
看得出来宝马重新调整了5系和7系的市场定位——新7系有更多技术升级,高级感也就更强;新5系更专注于豪华感和实用性,这也正是5系买家看重的。今天,我们就来从技术层面进行一次全面的系统对比。
整体来看,全新G30 5系有以下特征:
车身结构与G11 7系不太一样了;
和F10 5系相比,豪华/科技感和实用性更强;
燃油经济性更好;
性能进步明显。
外观
车身参数全方位超越上一代,重点是后排空间更大了。
G30的风阻系数也是同级最小的:Cd = 0.22。
车身结构
先看F10 5系,虽然它有很好的IIHS碰撞成绩,但最高强度钢材的屈服强度仅仅>900Mpa(应力超过这个值就永久变形)。
▲F10白车身
F10的车身采用铝钢混合材料:塔座(struct tower)、引擎盖、前翼子板和车门是铝制的,白车身的其余部分是钢制的。
▲F10车身材料使用占比。1.多相钢(> 300 MPa),占比= 20%; 2.热轧钢(> 900 MPa),占比= 12%; 3.铝制结构,占比= 2%; 4.其他类型的钢材(> 300 MPa),占比= 66%。
再往前推,相比于E60,F10给人的感觉有点“倒退”。E60车头整个承重结构都是铝制的,不像F10只有塔座是铝的。事实上,F10的车身壳体仅有2%是铝制的。
▲bmw_e60_5-series_body
与F10相比,G30 5系显著提升了铝结构占比。在F10的基础上,G30的车顶、后备箱盖,以及前后轨区域均采用了铝制结构。
▲G30 5系车身焊接,你可以看到黑色区域的铝制塔座
▲后方视角,可以看到黑色区域的铝制后纵梁
此外,G30 5系钢材的平均强度也更高,超高强度钢占比显著提升,尤其是引擎室隔板和前副车架延伸部,也采用了超高强度钢。
▲G30白车身超高强度钢
从白车身来看,上一代F10只有塔座是铝制的,而G30不止塔座,车头主体结构、后纵梁部分也都是铝制的,这是一大进步。
▲G30 铝结构
再来看车身重量。340i比335i重了65公斤,由此推论G30 540i的B58引擎并不比F10 535i上的N55来得轻。不过,由于G30平台的轻量化设计,体型更大的G30 540i整备质量反倒比F10 535i轻了50公斤。
基于宝马的说法,G30的车身静态扭转刚度也强于F10。
底盘和悬挂
从F10开始,5系采用双叉臂前悬,此前,E60用的是麦弗逊。
▲F10双叉臂
G30也沿用了双叉臂。
▲G30 双叉臂
后悬就是另一回事了。F10是H臂后悬,这种悬挂在法拉利这类昂贵车型上见得到,或者便宜的福特蒙迪欧、野马等等也能见到。
▲F10 H臂后悬
而G30则完全不同,它用的是“传统”五连杆。
▲G30 五连杆后悬
这就引出一个疑问:为什么G30 5系要放弃H臂,改用“传统”的五连杆?
F10的H臂,优势主要是轮毂上的控制臂更少、省空间。不过,相比于五连杆,它的动态表现就稍逊一些。
而G30的五连杆更便于工程师优化车轮的运动轨迹,至少理论上是如此。因此,同级别下,五连杆在乘坐舒适性上略胜一筹,这也正是宾利飞驰的H臂后悬没有应用于宾利旗舰慕尚的原因。不过五连杆也有缺点:由于增加了上控制臂,需要更大的安装空间。
从下图中可以看出两者在空间需求上的差异:
▲左图F10,右图G30.五连杆的上控制臂需要额外的空间
这表明:尽管新G30更注重豪华感和实用性,但在操控和性能表现上并没有妥协,不仅如此,他们还想在F10的基础上更进一步。
动力总成
在北美市场,2017 G30 5系的动力参数如下:
530i / 530i xDrive:B48 2.0T I4,248马力@ 5,200 - 6,500RPM,350牛米@ 1,450 - 4,800RPM;
540i / 540i xDrive:B58 3.0T I6,335马力@ 5,500 - 6,500 RPM,450牛米 @ 1,380 - 5,200 RPM;
M550i xDrive:N63TU2双涡轮V8,456马力@ 5,500转,651牛米@ 1,800 - 4,500RPM;
作为对比,以下是上一代F10的数据:
528i/528i xDrive: N20 2.0T I4, 240马力@5,000 – 6,500 RPM, 350牛米@1,450 – 4,800 RPM
535i/535i xDrive: N55 3.0T I6, 300马力@5,800 – 6,000 RPM, 407牛米@1,300 – 5,000 RPM
550i/550i xDrive: N63TU双涡轮V8, 445马力@5,500 – 6,000 RPM, 651牛米@2,000 – 4,500 RPM
让我们来一一作对比。
B48 VS N20
B48来自宝马最新的B系引擎(B38代表三缸,B48代表四缸,B58代表六缸)。
整个系列,最大的差异是缸体材料改为AlSiMgCu 0.5,而不是N系引擎的AlSi9Cu3。而前者质量更轻,强度更高。
另一个进步是B系引擎的封闭式缸体设计,N系则是开放式的。前者结构更坚固,能承受更高负荷和缸压。
▲N20开放式缸体
▲B48封闭式缸体
不同于N20的空对空中冷器(涡轮式),B48采用的是空对液中冷器(水冷式),集成于进气系统中。水冷式中冷器性能更强,也更耐用。因此它在高性能引擎上得到广泛应用。
▲B48中冷
由于直列四缸机的二阶往复惯性力天然不平衡,它需要平衡轴来抑制高转速时的二阶振动。而平衡轴的位置和驱动方式,N20和B48是完全不同的。
B48的两根平衡轴分别位列曲轴的左右两侧,并直接与曲轴啮合。
▲B48平衡轴
而N20的两根平衡轴则上下并排在一起,安装在机油泵附近。由曲轴链轮驱动上轴,再由上轴同时驱动下轴和机油泵。
▲N20平衡轴
两种设计并无明显的优劣之分。B48这么设计的主要原因可能是出于封装便利(模块化生产的兼容性)和燃油经济性的考量。
和N20一样,B48采用电弧喷涂(LDS涂层),为气缸喷上一层薄薄的钢膜。这是尖端科技,在福特EcoBoost系列引擎中也有应用。
▲宝马电弧喷涂
N20还有一点值得一说:它首次采用了一种反常规的轴向偏移设计。目的是减少引擎噪音和振动。B58(注意不是B48)出于模块化方面的考虑,没有应用这个设计。
B58 VS N55
这两款发动机的详细对比之前已经单独成稿,在这里不做阐述,可回顾:详解宝马全新B58直列六缸机:比N55进化了多少
N63TU2 VS N63TU
N63TU搭载于F10 550i,N63TU2搭载于G30 M550i xDrive。请注意M550i只有AWD版,没有RWD版。
N63TU2超越N63TU的原因主要有两个:
一是压缩比从10:1增至10.5:1,热效率更高(省油)。
二是涡轮增压器。N63TU是单涡管,N63TU2则是双涡管。显然,双涡管的油门响应更快,涡轮迟滞也更小。
值得一提的是,N63引擎同M系的S63引擎关系密切(M5、M6、X5M、X6M),S63也是双涡管。注意,我们不是说N63TU2“等同于”S63,事实上,他们差异很大。
N63/S63都采用逆流架构,将排气歧管置于引擎顶部,因此涡轮就放置在V型槽底部。
▲N63逆流设计
由于V8的不均匀点火特性,让涡轮获得稳定排气的最佳途径是:同时从两排气缸中收集废气。因此,S63的两个涡轮与各自的交叉排气歧管相连——这就是逆流架构的根本所在。
▲S63交叉排气歧管
N63TU2的布局则正好相反。尽管也采用双涡管,但每一个涡管只同一排气缸相连。这不是逆流架构的最佳形式,它无疑比N63TU更好,因为后者只有一个涡管。但根本上来讲,它不如S63。
▲N63TU2排气歧管
很显然,宝马是故意这么干的,这是为了保证高端M系相较于其它“普通”车型的绝对优势。想想看:如果M550i的引擎在机械层面和M5一模一样,还有几个人愿意买M5呢。
尽管N63TU2的改进相对“保守”,但我们从宝马的官方数据中惊讶的发现,2017 M550i xDrive的0-100km/h加速实际比M5还要快(4秒 VS 4.2秒)。
M550i的动力更小,0-100km/h能比M5更快的原因是多方面的:
1.G30的xDrive AWD系统是F10 M5没有的;
2.变速箱更优的标定和弹射起步逻辑;
3.N63TU2可能有“未公开”的超增压模式。
4.N63TU2的真实功率可能比官方宣称的要高。
总结:
如果说从F01到G11可以称为“革命”,那么F10到G30,准确地讲,只能算“进阶”。
在某些方面向前迈进一大步,比如车身轻量化、全新引擎、电子设备等,但进步不如大哥7系明显(碳纤维芯)。
没有空气悬挂,这让奔驰W213 E级更香了。不过,G30 5系通过非M系的V8引擎弥补了这一切(奔驰只有AMG才有V8)。
因此,全新5系最大的卖点,一是科技配置,二是性能,后者也是宝马的根基。
编译|休不眠
编译自|youwheel
阿琦是型男
校验提示文案
greatgun
校验提示文案
花色的秋裤
校验提示文案
studer
校验提示文案
值友5045278590
校验提示文案
情欲九歌
校验提示文案
Kiss0717
校验提示文案
武道狂
校验提示文案
没有感情的杀手
校验提示文案
YSL2
校验提示文案
koujie
校验提示文案
cloudjiang
校验提示文案
EVILGGY
校验提示文案
值友1130990888
校验提示文案
unparts
华晨比较黑的就是同样的东西国产的配件编码比进口的配件编码贵!
校验提示文案
炽尊信
校验提示文案
alexcheng77
校验提示文案
值友3982036991
校验提示文案
kissmichael
校验提示文案
流云奔壑到七月
校验提示文案
hatdog
校验提示文案
流云奔壑到七月
校验提示文案
greatgun
校验提示文案
kissmichael
校验提示文案
值友3982036991
校验提示文案
alexcheng77
校验提示文案
炽尊信
校验提示文案
unparts
华晨比较黑的就是同样的东西国产的配件编码比进口的配件编码贵!
校验提示文案
值友1130990888
校验提示文案
EVILGGY
校验提示文案
cloudjiang
校验提示文案
阿琦是型男
校验提示文案
koujie
校验提示文案
YSL2
校验提示文案
没有感情的杀手
校验提示文案
武道狂
校验提示文案
花色的秋裤
校验提示文案
Kiss0717
校验提示文案
情欲九歌
校验提示文案
值友5045278590
校验提示文案