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凤凰解密》探索涡轮增压技术的今生

  时至今日,涡轮增压技术已经日趋成熟,同时包括技术开发商在内的各个厂家也都在对涡轮增压技术进行着再次改进。事实上,对涡轮增压技术的改造也就是对发动机本体技术的升级。现在最常见的方案即是普遍采用缸内直喷技术进一步降低燃油消耗,而在气门正时可变、进气歧管长度可变、废气再循环等传统技术辅助下,发动机的效率相比过去已得到了很大幅度的提升。

  在小排量增压发动机上,大众无疑是先行者。旗下的1.4TSI是近几年的热门机器,而1.8TSI和2.0TSI发动机更是各家竞相超越的目标。大众的1.4TSI双增压发动机是小排量机型、大功率输出的标杆。进口的尚酷1.4双增压车型,最大功率125kW,最大扭矩240Nm,几乎接近1.8TSI的输出水平。区区1.4L排量为什么动力会如此强劲?答案是:双增压带来了很大的实惠,即涡轮增压与机械增压搭配,形成了低转速与高转速全段增压的愿景。有一个对比实例,装在Bravo上的T-jet系列1.4T发动机最大功率仅有112kW,最大扭矩206Nm,相比大众的1.4TSI相形见绌,原因是多方面的,毕竟T-jet机器只是单一的涡轮增压,并且这与调校也有很大关系。

  双增压系统非常强大,除此之外,大众这款1.4TSI发动机还采用了缸内直喷技术。在2400rpm以下,机械增压工作,而从1750rpm开始涡轮增压便启动,由于两套增压系统会存在一个重合的转速区间,因此它们会由电磁离合器分离,避免互相干涉消耗发动机动力。通过动力输出特性我们不难发现,这款发动机的扭矩爆发点从1750rpm一直持续到4500rpm,形成了一个扭矩高原,这对于加速性至关重要。

  同样地,为了获得更多的驾驶乐趣和提供更缜密的动力输出,公司开发出了双涡轮增压V8发动机,德国人试图将这一追求发挥到极致。独特的双涡轮增压结构把排气系统分为两组,每4个气缸的排气驱动一个较小的涡轮增压器,如此一来便避免了采用一个小涡轮使排气阻力增大、大涡轮反应迟滞明显的缺点。更令人叹为观止的是,两个小巧的涡轮增压器颇具特色地埋藏在V型气缸的夹角中间。这款独特的V8双轮增压发动机排量为4395mL,采用了先进的高精度缸内直喷系统,最大功率和扭矩分别为298kW和609Nm,扭矩高原位于1750~4500rpm之间,最大功率输出转速则在5500~6400rpm,从低转速到高转速都有缜密的动力爆发,这非常契合宝马所追求的驾驶乐趣。这款发动机最先装备在X6上,后来宝马F04款7系混合动力车型也装备了这款发动机,就连注重动力的M5都将V10自然近期发动机换下,装上了这款4.4升V8发动机,足以可见涡轮增压的运用范围已经越来越广泛。

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