创新N20发动机是2012年世界年度发动机大奖最佳1.8-2.0升发动机，它集双涡管增压技术、电子气门技术、高精度直喷技术于一身，全面应用在2013款BMW 520Li和525Li、新3系及新X1等车型上。

虽说宝马是最近几年才开始大规模采用了涡轮增压技术，然而宝马其实在很久以前就已经开始采用涡轮增压技术，只不过并没有大规模应用。最早采用了涡轮增压的宝马量产车是2002Turbo，它是一台有着深远意义的车，因为它是如今M3的前身，并且是宝马乃至欧洲市场的第一台量产涡轮车型。它搭载2.0T直列四缸涡轮增压发动机，最大功率125kW(170PS)/5800rpm、峰值扭矩240Nm，0-100km/h仅需6.9秒。现在看来参数不算出彩，但相比当时的自然吸气机型来说可算非常给力。

N54是一款直列六缸3.0L双涡轮增压发动机，而N55可以说是N54的继任机型，是一款直列六缸3.0L双涡管单涡轮增压发动机。N55用双涡管取代了N54的双涡轮，并且加入了可变气门升程技术，在保持N54高性能的前提下，进一步降低了油耗，在335i、535i、X635i等一系列高性能车型上。而目前，还在使用N54的有著名的宝马1系M，凭借着出色的性能，打败了许多售价不菲的高性能跑车，这款发动机也获得了2007和08年的国际年度发动机奖。可以说宝马从N54/N55开始，重新走上了涡轮增压的道路。

N54/N55发动机的表现自然非常出色，然而它们都主要用在价格不菲的高性能车型上。大众系列的2.0TFSI四缸发动机已经大量应用在了奥迪A4/A5/A6/Q5等车型上，奔驰的C180/C200/C260/E200车型采用的也是1.6L或者1.8L的小排量四缸涡轮增压发动机。而被N20取代前的N52/N53是直列六缸自然吸气发动机，这一系列机型的排量和油耗都比对手的更高，然而性能却没有明显优势，所谓的平顺性显然无法战胜小排量涡轮增压低转高扭、油耗更低的优势。于是宝马有了N20。

值得赞赏的是，宝马没有随随便便推出一款小排量增压机型就去和奥迪奔驰抗衡，而是采用了在N55发动机上运用成熟的双涡管单涡轮增压技术。宝马之所以长久以来采用自然吸气，其中一个原因就是他们痛恨涡轮增压发动机严重的涡轮迟滞现象。双涡轮技术很好的解决了这个问题，但成本偏高。而双涡管单涡轮则在成本和性能上找到了极佳的平衡点。

宝马N20发动机具有三个关键性的技术：1、双涡管单涡轮增压技术；2、可变气门升程辅以可变气门正时技术；3、燃油直接喷射技术。

可变气门升程与正时技术，该系统会根据需要而自动改变进气阀门的升程。其效果是发动机可以自动调节功率输出从而优化燃油消耗。而可变气门正时，宝马称之为VANOS，可以影响进气阀和泄气阀的开合时间。其优点在于可以让发动机在较低的转数下获得较高的扭矩、在较高的转数下获得更强大的功率输出，同时也能优化尾气排放以及燃油消耗。

燃油直喷技术现在已不新鲜，N20发动机的燃油直接喷射的原理是在百万分之一秒内在火花塞的附近精确生成空气和汽油的混合物。如此一来，燃烧就可以在更洁净的区域内均匀地完成。这种技术可以提高燃烧效率，最直接的好处是降低燃油消耗。

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