发动机新技术解析 增压的魅力 涡轮增压与机械

  我们这里所提到的增压主要还是汽车上常用的涡轮增压和机械增压，要说增压技术是发动机的新技术的确有些牵强，但是由于增压技术能够为发动机提供更充足的新鲜空气，在不改变发动机容积的情况下就能够有效提升发动机动力输出，所以增压技术虽然已经诞生很久，但是各大车厂仍旧把这个“免费的动力机”看作是提升发动机动力的关键技术。

  涡轮增压技术是一种有效利用发动机废弃能量的技术，发动机排出的废气驱动了涡轮增压器中的涡轮从而带来同轴的压气机叶片，从而将压缩空气输送至汽缸当中。这种增压技术由于与发动机之间没有直接的刚性连接，所以并不可能会产生对发动机的能量的消耗，但同时由于驱动涡轮转动的能量需要得到一定的量后才能够驱使涡轮增压器正常工作，这就使得这项技术在响应方面有所延迟，也就是我们常说的涡轮迟滞现象。

  相反的是，机械增压技术由于在结构方面的不同，就与涡轮增压技术有了刚好相反的特征。机械增压器压气机的驱动力是直接来自发动机，以此来压缩空气进入汽缸，所以机械增压发动机就不会有涡轮增压的迟滞现象，但是得到这一特性的代价就是占用了发动机额外的动力，这一点是机械增压技术不能避免的。

  对于涡轮增压和机械增压这两个获取动力不同的方式，其实各家厂商都有不同的思路。就目前来看，保时捷和奔驰就是两家比较有特点的厂家，那么就看看保时捷911Turbo与奔驰SLR这两款超跑在增压技术的应用成果。

  如果单从排量和动力性能两个方面来说，这样的对比是没有一点意义的，甚至是错误的。但是结合专题的内容来看，这两款分别搭载了不同增压设备的超级跑车，在各自的同类当中都是很具有代表意义的，所以从这点来看“错位”的对比并非是个错误。

  奔驰SLR这款超跑由于销量并不是特别理想，即将2009年停产。这样的消息对于每一位热爱超跑的车迷来说都是一种遗憾。

  SLR有着经典的外形设计，然而在这里我们要说的重点当然并非是它的外形，它修长的发动机舱也并不单单为了美观才采用这样的设计，更重要的是发动机纵置布局和机械增压器给发动机带来了更长尺寸。SLR采用的是机械增压5.5LV8发动机，虽然在奔驰的历史上也曾有使用涡轮增压的的例子，但是就目前来看奔驰更喜欢用机械增压来为发动机提升动力。这台5.5LV8发动机由于采用了机械增压，所以就不会有涡轮增压所具有的迟滞现象，而又由于它的排量已经属于超大号，所以对于机械增压器所消耗的那些动力已经不足以再做计算。大排量加机械增压器，这台发动机可以输出460kW的上限功率和780N·m的最大扭矩，这一点是保时捷997Turbo所不能够比拟的。

  虽然SLR的车型相对庞大，但是这款车还是应用了很多碳纤维材质以降低车身重量。这些举措所产生的效果会直接在车辆的性能数据上有所显示，这款即将退出历史舞台的超级跑车也是4秒俱乐部的一员，它的0~100km/h加速时间是3.8秒，最高车速332km/h。

  保时捷新款911Turbo也就是997Turbo，第一次亮相是在两年前的日内瓦车展上。997Turbo秉承了911的设计精髓，对于这一点，全世界保时捷车迷毫无疑问是要举双手欢迎的。

  作为新款911，保时捷还是对它的动力单元进行了有效升级，这台双涡轮增压3.6L水平对置6缸发动机上限功率由原来的309kW增至353kW，最大扭矩也更是由原来的560N·m升至620N·m。997Turbo是沿用996Turbo的3.6L水平对置6缸发动机，能够有如此大幅度的性能提升，并非仅仅是工程师调校的结果，更重要的是保时捷VTG可变几何涡轮增压器的引入。这是一项通过改变涡轮叶片旋向来实现兼具大小涡轮增压器特点的技术，使用了VTG涡轮增压器的保时捷3.6L水平对置6缸发动机在动力输出和涡轮增压器响应上都有了很大的提升。有关保时捷VTG涡轮增压器的介绍，有兴趣的读者可以翻看我们《车主之友》2008年7月刊160页的《优势互补》一文，这里就不做太多介绍。

  当然在这台车上，你看到的不仅仅是保时捷经典的水平对置6缸发动机、VTG可变几何涡轮增压器，还有诸如保时捷循迹管理系统（PTM）、主动式悬载调整系统（PASM）、车身动态稳定系统（PSM）等保时捷多项技术。结合这些技术，匹配5挡TiptronicS多功能变速箱的997Turbo0~100km/h的加速时间被严格地控制在3.7秒，最高车速更是轻松达到310km/h。

  此TSI发动机并非是国内的TSI发动机，这是一款比较特殊的发动机，结合了涡轮增压和机械增压在一起的汽油发动机。大众工程师在小排量发动机的基础上将这两项增压技术融合在一起，这就很好地将两者优势互补。这样一来，涡轮增压器所具有的迟滞现象被很好地避免掉，同时双增压系统能够让更多的空气进入汽缸，以此爆发出更多的动力。装在大众GolfGT身上的1.4LTSI双增压发动机，被调至125kW(6？000r/min），同时240N·m的最大扭矩输出区间在1？750~4？500r/min之间，这样的数据足以叫板一般的2.0L发动机。更重要的是，目前全球各大车厂只有大众在应用这项双增压技术，这台1.4LTSI双增压发动机显然慢慢的变成了大众的独门利器。

  篇幅的原因，我们不可能在这里把目前市场上所有的可变气门技术、所有的直喷技术和所有的增压车型都统统来到这里给大家一起分析个明明白白。这些看似枯燥的东西是和我们车主、消费者的利益是息息相关的，所以在整个专题的制作的步骤中，我们自始至终都希望用一种深入浅出的方式向读者讲述这些技术。相信通过对这些所有的领域比较有代表性技术的介绍分析，还是能够让你对这些看似遥远的技术有个比较直观地认识。