汽车科技:双压动力--高尔夫GT

2012-08-23 10:30:03 字体放大:  

汽车科技:双压动力--高尔夫GT

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传统上,发动机的增压解决方案只有涡轮增压和机械增压两种。在2005年,大众汽车公司提出了第三种解决方案,那就是将这两种增压方式串联使用,虽然这项解决方案并不是由大众公司首创的,但大众的确是第一家将种技术大量投入使用的汽车制造商

大众集团在近10年来对汽车发动机以及变速箱等核心部件的研制上一直采取了非常积极的态度,从最早的5气门发动机开始、Motorlic无级变速箱到后来的FSI发动机和GS双离合器系统,新的动力传动解决方案不停的涌现,但大众汽车公司并不满足,这其实是很正常的现象,要知道,大众公司每年会存以5代高尔(参数配置 图库)夫轿车为核心的平台上生产大约230万辆小型汽车,在这个平台上,大众不但研发出了速腾(参数配置 图库)、高尔夫(参数配置 图库)PitJs、途安(参数配置 图库)等变种车型,还在不断研制一些空间更大,车身也更加沉更的新变种车型,为了给车型设计提供更灵活的空间,显然大众需要一种小、动力强的发动机以适应不同的车型,TSI技术就是在这样的背景下诞生的。

与传统发动机相比,大众TS I发动机拥有更小的休积和更出色的动力表现、它主要包括一个涡轮增压器和一个机械增压器,这两种增压方式的结合确保了动力输出的平顺性,同时将这两种增压方式串联使用有效的避免了以往涡轮增压发动机的迟滞现象。同时双增压系统不但能够让更多的空气进入气缸,同时也可以让发动机在更宽广的转速区域内得到理想的扭力输出,单纯从效率的角度出发,大众的TSl技术让发动机达到了一种高产出和低能耗兼而得之的理想境界。

目前,大众旗下配备这种发动机技术的车型是大众GOLF GT以及捷达(参数配置 图库)GT(国内的速腾)这两种车型都配备了一台1.4升TSI}气油发动机,这台发动机能够爆发出1 68匹马力,升功率达到了惊人的1 20匹。同时.在发动机转速位于1 750转/分一4500转/分的区域内,它可以持续输出高达240牛米的最大扭力。这样的性能表现让这两款车能够在7.9秒的时间里完成从0—1 00公里/小时加速,这已经是一台准GTI车型的表现了。换从效率的角度出发,TSI发动机则表现出了更多的优势。1.4升TSI发动机比2.3升FSI的排量减小39%,油耗节省20%,很显然如果用一台1.4升TSl发送机代替2.3升FSl发动机,净增的效率大大提高。而时速在60公里/小时,二氧化碳排放量仅为每公里175克。

另外,由于1.4升的TSI发动机的体积细小,重量比普通的2.3升FSI发动机轻了不少.这无疑可以大大的提高所搭载车型的操控反应以及刹车表现.另外,更多的车头缓冲区往往意味着更好的正面撞击保护表现。总而言之,多方的优势令TSI的前景一片光明。

那么为什么目前只有大众采用TSI呢?最主要的原因恐怕还是在于高昂的开发以及制造成本,甚至连大众公司自己都计划将这台发动机配备在更多的车型上以达到摊薄成本的目的。而唯一可以单平台产量上可以与大众相抗衡的丰田汽车公司则更倾向于推广他们的混合动力技术,所以也许在未来的一段时间里,TSI发动机将成为大众汽车的独门武器。最后的好消息是据说在08年,一汽大众将向国产市场投放使用这台发动机的新版速腾,看来中国汽车市场和世界同步的频率是越来越高了。

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双增压1.4升发动机的研制是以大众FSI编号EA I I I型发动机为基础,为了实现双增压的功能,大众的工程师设计了能够承受汽缸内高压、有韧性的铸铁曲轴箱,以及整合了磁性离合器与机械增压装置的冷却泵。大众之所以颇非周章的研究这样一套系统是因为目前已知的两种增压解决方案都存在着明显的缺陷。由于机械增压器会损耗…部分引擎的低转动力,所以这种增压装置不适合一台动力并不充分的小排量发动机。同时,使用单个涡轮增压器则无法很好的平衡动力输出以及动力输出迟滞的问题。最后,双涡轮增压虽然是一个看似理想的解决方案但却有两个致命的问题让其不适合小排量的直歹04汽缸发动机,首先,设计师几乎不可能安排两条最优化的进排气歧管线路,其次,双涡轮需要巨大的引擎舱空间。

大众公司的TSl方案整和性非常的高,首先他们使用了一个在低速区域反应很灵敏的机械增压器,这样即使在很发动机转速很低时,扭力输出仍然可以非常理想,其次,为了配合双增压系统的使用,燃油喷射系统还进行了优化,高压喷射阀门有六个汽油进人口。喷油嘴安置在了进气口一侧,处在进气口与气缸定部密封层之间。

正文中已经说过TSI发动机的燃烧效率非常之高,性能表现也非常好,另外相比大众的TDI动机,TSI发动机更加安静,但这种技术也不是没有缺陷的。首先,这种复杂的增压装置很难进行改装,而且.由于它的升功率已经非常高了,它的功率提升潜力并不大。其次,机械增压器在工怍时会排除大量的热量,这种热量对发动机的长期工作是一种潜在的威胁。