大眾STI發(fā)動機實質(zhì)內(nèi)涵的解釋

TSI是大眾集團開發(fā)的一套雙增壓技術(shù)，其實從字面上就能理解其意思。前面的T和S分別代表Turbo和Supercharger的意思，也就是渦輪增壓和機械增壓的相結(jié)合。而國內(nèi)媒體習慣叫它雙增壓。這個雙增壓跟大眾奧迪集團的雙渦輪增壓有很大的區(qū)別，可以說是完全兩個概念。那么為什么要同時采用機械增壓和渦輪增壓來向發(fā)動機提供高壓進氣呢？既然大眾已經(jīng)將這套技術(shù)向量產(chǎn)車推廣，那么在性能上肯定有它的過人之處。

圖為大眾高爾夫GT上裝配的1.4LTSI發(fā)動機

要了解雙增壓的優(yōu)越性首先得了解渦輪增壓和機械增壓的優(yōu)缺點。其實任何一種增壓它的目的都是相同的，就是要把空氣壓縮以后再通入到氣缸當中燃燒，這樣做的好處很明顯，壓縮以后的空氣密度更大，這就意味著單位體積內(nèi)的氧氣分子更多。在發(fā)動機排量不變的情況下，吸入的氧氣分子越多，再配合燃油噴射系統(tǒng)提供的更多的汽油那么可以輸出更高的動力。不管是渦輪增壓還是機械增壓都是為了達到這一目的而設(shè)計的，只不過兩者的實現(xiàn)手段不相同。渦輪增壓發(fā)動機由一個進氣渦輪來壓縮空氣，進氣渦輪的另一頭連著一個廢氣渦輪我們知道發(fā)動機的排氣是高溫高壓的，這就意味著排氣中仍然含有巨大的能量。將廢氣渦輪裝在排氣管之中則能利用排氣能量來驅(qū)動渦輪高速旋轉(zhuǎn)，從而能夠帶動進氣渦輪隨之高速旋轉(zhuǎn)，以獲得壓縮進氣的能量。所以渦輪增壓器是不需要額外的消耗發(fā)動機能量的。而且發(fā)動機轉(zhuǎn)速越高廢氣排放速度和能量也越大，使得渦輪的轉(zhuǎn)速也越高，這樣進氣渦輪壓縮空氣的能力也越強。

對于渦輪增壓的發(fā)動機來說，轉(zhuǎn)速越高，進氣效率也越高，能夠發(fā)揮出來的功率就越大。所以渦輪增壓器對于發(fā)動機的高速運轉(zhuǎn)是非常有好處的。但是我們知道，渦輪也是有質(zhì)量的，有質(zhì)量的物體就會存在慣性。我們知道發(fā)動機在怠速工況時轉(zhuǎn)速往往只有幾百轉(zhuǎn)，而且在怠速工況時渦輪是不能介入工作的。除了因為發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，排氣能量不足以驅(qū)動渦輪高速運轉(zhuǎn)，還有一個更重要的原因就是怠速時發(fā)動機負荷低，如果此時渦輪也參與工作那么發(fā)動機會過熱，并且耗費更多不必要消耗的汽油。所以怠速工況時，進氣和排氣旁通閥會自動打開，此時進氣和排氣都沒有經(jīng)過渦輪，新鮮空氣是直接被吸入氣缸，廢氣也是直接排入大氣中的。貼子相關(guān)圖片由于增壓發(fā)動機的壓縮比都比較低（通常在8.0以下，壓縮比低是因為空氣被增壓器壓縮后會放熱，如果壓縮比過高會導致壓縮行程時混合氣繼續(xù)放熱，引起混合氣自然），所以在渦輪介入之前發(fā)動機的動力性是非常差的。即便是低值增壓，起碼也要到將近1800轉(zhuǎn)時渦輪才會起到作用（帕薩特1.8T的渦輪介入轉(zhuǎn)速為1800轉(zhuǎn)/分-2000轉(zhuǎn)/分）。雖然2000轉(zhuǎn)以后發(fā)動機能發(fā)揮出強大的功率，而且后勁十足，但起步時可以說毫無動力性可言，即使保時捷卡宴TURBO這樣的V8渦輪增壓發(fā)動機，起步同樣拼不過自然吸氣。這就是渦輪增壓發(fā)動機的通病渦輪遲滯。這種狀況是非常不適合城市駕駛的。因為我們知道城市開車經(jīng)常要走走停停，所以從怠速到2000轉(zhuǎn)這個轉(zhuǎn)速范圍段是使用得很頻繁的，渦輪增壓低扭差勁的缺點暴露無疑。當然，大眾奧迪集團曾經(jīng)試圖改進過渦輪遲滯問題。

所謂的TSI——看看大眾怎么忽悠我們此貼沒有別的目的，就是讓大家花錢，也能清楚花到哪里去，我們能忍受日系的垃圾車（因為日系從來沒有把它們的車吹為神車），但是不能容忍欺騙行為（邁騰剛出來也是吹的神乎其神，結(jié)果還不是被XJW給PK下去了）。

TSI是大眾集團開發(fā)的一套雙增壓技術(shù)，其實從字面上就能理解其意思。前面的T和S分別代表Turbo和Supercharger的意思，也就是渦輪增壓和機械增壓的相結(jié)合。而國內(nèi)媒體習慣叫它雙增壓。這個雙增壓跟大眾奧迪集團的雙渦輪增壓有很大的區(qū)別，可以說是完全兩個概念。那么為什么要同時采用機械增壓和渦輪增壓來向發(fā)動機提供高壓進氣呢？既然大眾已經(jīng)將這套技術(shù)向量產(chǎn)車推廣，那么在性能上肯定有它的過人之處。

圖為大眾高爾夫GT上裝配的1.4LTSI發(fā)動機

要了解雙增壓的優(yōu)越性首先得了解渦輪增壓和機械增壓的優(yōu)缺點。其實任何一種增壓它的目的都是相同的，就是要把空氣壓縮以后再通入到氣缸當中燃燒，這樣做的好處很明顯，壓縮以后的空氣密度更大，這就意味著單位體積內(nèi)的氧氣分子更多。在發(fā)動機排量不變的情況下，吸入的氧氣分子越多，再配合燃油噴射系統(tǒng)提供的更多的汽油那么可以輸出更高的動力。不管是渦輪增壓還是機械增壓都是為了達到這一目的而設(shè)計的，只不過兩者的實現(xiàn)手段不相同。渦輪增壓發(fā)動機由一個進氣渦輪來壓縮空氣，進氣渦輪的另一頭連著一個廢氣渦輪。

我們知道發(fā)動機的排氣是高溫高壓的，這就意味著排氣中仍然含有巨大的能量。將廢氣渦輪裝在排氣管之中則能利用排氣能量來驅(qū)動渦輪高速旋轉(zhuǎn)，從而能夠帶動進氣渦輪隨之高速旋轉(zhuǎn)，以獲得壓縮進氣的能量。所以渦輪增壓器是不需要額外的消耗發(fā)動機能量的。而且發(fā)動機轉(zhuǎn)速越高廢氣排放速度和能量也越大，使得渦輪的轉(zhuǎn)速也越高，這樣進氣渦輪壓縮空氣的能力也越強。

對于渦輪增壓的發(fā)動機來說，轉(zhuǎn)速越高，進氣效率也越高，能夠發(fā)揮出來的功率就越大。所以渦輪增壓器對于發(fā)動機的高速運轉(zhuǎn)是非常有好處的。但是我們知道，渦輪也是有質(zhì)量的，有質(zhì)量的物體就會存在慣性。我們知道發(fā)動機在怠速工況時轉(zhuǎn)速往往只有幾百轉(zhuǎn)，而且在怠速工況時渦輪是不能介入工作的。除了因為發(fā)動機轉(zhuǎn)速低，排氣能量不足以驅(qū)動渦輪高速運轉(zhuǎn)，還有一個更重要的原因就是怠速時發(fā)動機負荷低，如果此時渦輪也參與工作那么發(fā)動機會過熱，并且耗費更多不必要消耗的汽油。所以怠速工況時，進氣和排氣旁通閥會自動打開，此時進氣和排氣都沒有經(jīng)過渦輪，新鮮空氣是直接被吸入氣缸，廢氣也是直接排入大氣中的。貼子相關(guān)圖片:

由于增壓發(fā)動機的壓縮比都比較低（通常在8.0以下，壓縮比低是因為空氣被增壓器壓縮后會放熱，如果壓縮比過高會導致壓縮行程時混合氣繼續(xù)放熱，引起混合氣自然），所以在渦輪介入之前發(fā)動機的動力性是非常差的。即便是低值增壓，起碼也要到將近1800轉(zhuǎn)時渦輪才會起到作用（帕薩特1.8T的渦輪介入轉(zhuǎn)速為1800轉(zhuǎn)/分-2000轉(zhuǎn)/分）。雖然2000轉(zhuǎn)以后發(fā)動機能發(fā)揮出強大的功率，而且后勁十足，但起步時可以說毫無動力性可言，即使保時捷卡宴TURBO這樣的V8渦輪增壓發(fā)動機，起步同樣拼不過自然吸氣。這就是渦輪增壓發(fā)動機的通病渦輪遲滯。這種狀況是非常不適合城市駕駛的。因為我們知道城市開車經(jīng)常要走走停停，所以從怠速到2000轉(zhuǎn)這個轉(zhuǎn)速范圍段是使用得很頻繁的，渦輪增壓低扭差勁的缺點暴露無疑。當然，大眾奧迪集團曾經(jīng)試圖改進過渦輪遲滯問題。

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能接受的,外加10萬多公里時候又需要換更貴的渦輪增壓(4S店報價渦輪本體+工時費1.8萬),如果一汽-大眾量產(chǎn)了1.4TSI發(fā)動機的話,估計也只有極為瘋狂的玩家才會青睞這個昂貴的玩具。

綜合上面的成本考慮,于是一汽-大眾就把機械增壓部分取消掉,僅僅配置了渦輪增壓引擎。

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注解1/硬性連接:硬性連接就是意味著機械增壓的啟動適合發(fā)動機轉(zhuǎn)速直接關(guān)聯(lián)的,二者之間靠皮帶進行連接,從怠速開始就能發(fā)揮增壓作用。

注解2/渦輪增壓系統(tǒng)壽命:渦輪增壓因為是利用廢氣來推動前壓氣葉片的轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速達到一定數(shù)值之后渦輪增壓才會啟動產(chǎn)生增壓值,這樣等于渦輪增壓系統(tǒng)在未達到工作轉(zhuǎn)速前可以適當?shù)男菹⒁幌?所以它的壽命也就是100%全時工作的機械增壓系統(tǒng)要長很多。

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●解析一汽-大眾及上海大眾給TSI定名的把戲

前面也說了,TSI發(fā)動機的全稱是Twincharger(渦輪增壓和機械增壓)和FuelStratifiedInjection(燃油分層直噴)三個關(guān)鍵特色的首字母縮寫。在TSI縮寫中,“T”這個字母代表的是Twincharger(渦輪增壓和機械增壓)的意思?！核衮v1.4標稱1.4TSI』

未來的速騰1.4TFSI和邁騰1.8TFSI還有明銳1.8TFSI發(fā)動機的全稱呢?其實這就是一款T+FSI發(fā)動機,這里的“T”就是TURBO的意思,而FSI是FuelStratifiedInjection的字母簡寫,中文意思是燃料分層噴射技術(shù)。(當然了,因為油品問題,國內(nèi)的TFSI還取消了分層燃燒技術(shù))

再來看看一汽-大眾和上海大眾對他們的1.4TFSI和1.8TFSI發(fā)動機的稱呼,二者都稱為1.4TSI和1.8TSI,這個稱呼是極不負責的。同時,廠商為了避免大家對TFSI簡稱TSI產(chǎn)生異議,他們對此解釋為:“因為一貫體系中我們一般采用3個字作為發(fā)動機特有技術(shù)的稱呼,所以這次我們把TFSI簡稱為TSI,其中T代表渦輪增壓,SI代表直噴技術(shù)”?！哼~騰1.8TFSI標稱1.8TSI』

這是個讓人感到有些不解的說法,因為原有體系一貫稱呼,就把TFSI簡稱為TSI發(fā)動機?就把TSI中的Twincharger(雙增壓)解釋為Turbo(渦輪增壓)?文字游戲也運用到車型命名中!利用大家對真TSI發(fā)動機的期待,來給TFSI發(fā)動機“鍍金”、利用概念上的擦邊球來達到免費“提升”發(fā)動機技術(shù)的目的,有些不妥。同時,這樣的做法會讓很多知道TSI技術(shù)、期待這款發(fā)動機的朋友感情倍受打擊。

●支持廠商去掉機械增壓的做法,但是對于簡稱為TSI不能接受

對于1.4TFSI發(fā)動機取消機械增壓的做法我們給予肯定,畢竟在現(xiàn)在條件下,機械增壓還很不適合中國國情。但是對于把TFSI縮寫成為TSI,我們表示不能接受,原版的TSI發(fā)動機技術(shù)含量和產(chǎn)品價值要遠遠高于國內(nèi)所謂的TSI發(fā)動機。

相對技術(shù)含量要低一些的TFSI發(fā)動機通過簡稱就成為高技術(shù)的TSI發(fā)動機,我們認為有些欠妥,希望廠商以后在定名方面能夠考慮的更加周全一些。

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取消分層噴射功能卻依然保持名號

拋開令人混淆的TSI命名之爭，是否取消了分層噴射功能又成為新的爭論焦點。而這還需要從大眾FSI發(fā)動機的工作原理說起。大眾FSI發(fā)動機采用了缸內(nèi)直噴技術(shù)，它顛覆了以往油氣混合后注入發(fā)動機進行燃燒的傳統(tǒng)，能夠根據(jù)需要適時、精確地將燃油直接噴入發(fā)動機氣缸內(nèi)并且可以實現(xiàn)分層噴射，從而獲得更高的功率和低轉(zhuǎn)速大扭矩的輸出，而發(fā)動機的動態(tài)響應也變得更為直接；同時，由于采用缸內(nèi)直噴和分層噴射技術(shù)，因此與傳統(tǒng)發(fā)動機相比，相同排量的FSI發(fā)動機燃油消耗量要降低15％左右，進一步提高了發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性并減少了廢氣排放。在工業(yè)屆，缸內(nèi)直噴技術(shù)也代表著汽油發(fā)動機的最新方向。

大眾FSI發(fā)動機采用了缸內(nèi)直噴技術(shù)，它顛覆了以往油氣混合后注入發(fā)動機進行燃燒的傳統(tǒng)，能夠根據(jù)需要適時、精確地將燃油直接噴入發(fā)動機氣缸內(nèi)并且可以實現(xiàn)分層噴射。國內(nèi)生產(chǎn)并且銷售的大眾1.8升TSI發(fā)動機并沒有分層噴射功能，而是典型的缸內(nèi)直噴。沒有分層噴射功能的FSI發(fā)動機保留了“均勻噴射”工作模式，也就是說不論低負荷還是高負荷的工況，發(fā)動機都會進行缸內(nèi)均勻噴射。

其實，分層噴射實際是一種發(fā)動機稀燃技術(shù)。大眾FSI發(fā)動機在低負荷時，油門為半開狀態(tài)，燃油系統(tǒng)在發(fā)動機壓縮沖程噴注燃油，特別的活塞頂設(shè)計使吸入的空氣和噴入的燃油形成滾流，僅在火花塞周圍形成達到理論空燃比的足以燃燒的空燃混合氣，來引燃整個燃燒室內(nèi)的混合氣；而在燃燒室的其他地方則為富含空氣的稀薄混合氣，從而形成稀薄燃燒。

不過，國內(nèi)生產(chǎn)并且銷售的大眾1.8升TSI發(fā)動機并沒有分層噴射功能，而是典型的缸內(nèi)直噴。沒有分層噴射功能的FSI發(fā)動機保留了“均勻噴射”工作模式，也就是說不論低負荷還是高負荷的工況，發(fā)動機都會進行缸內(nèi)均勻噴射，但是噴油量依然還是根據(jù)進氣量來精確控制的（GDI燃油直噴發(fā)動機的特性），以此保證原有的高動力輸出和扭矩并實現(xiàn)較低的燃油消耗量。但是由于沒有分層噴射功能，國產(chǎn)版FSI發(fā)動機在運行時的油耗還是將高于有此功能的發(fā)動機。這對在交通狀況并不好的大城市中的用戶來說不是一個好消息。北美銷售的FSI發(fā)動機同樣取消了分層噴射功能，但是他們同時將燃油分層噴射的釋義改為燃油直接噴射以體現(xiàn)取消分層噴射功能的技術(shù)差異。而國內(nèi)網(wǎng)站依然還以燃油分層噴射作為亮點宣傳。

不過取消分層噴射功能并非只是在中國市場，在北美市場銷售的FSI發(fā)動機同樣只保留了缸內(nèi)均勻噴射功能。原因是：由于分層噴射形成的稀薄燃燒雖然可以節(jié)省燃油，但是卻會造成生成過多NOx氮氧化合物，盡管三元催化劑可以有效轉(zhuǎn)換NOx氮氧化合物，但是高含硫汽油卻對三元催化劑有副作用影響催化效率。從而導致NOx氮氧化合物排放超標?？傃灾?/p>