兩個不夠玩 沃爾沃三渦輪發(fā)動機解析
【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】在這個渦輪橫行的年代,就連堅守自然吸氣發(fā)動機的日系廠商都開始轉(zhuǎn)投渦輪的懷抱,這也證明了渦輪增壓技術(shù)的優(yōu)勢更為明顯。但渦輪介入遲滯的現(xiàn)象,一直是困擾普通用戶,乃至車企的問題,而一直在安全領(lǐng)域深耕的沃爾沃透露他們已經(jīng)找到能夠很好解決遲滯現(xiàn)象的法子,更值得期待的是,沃爾沃全新2.0T發(fā)動機,裝備三個渦輪增壓器,馬力至少可達450PS。今天,我們一起看看這臺三渦輪怪獸。
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●沃爾沃Drive-E發(fā)動機
該款發(fā)動機屬于沃爾沃的Drive-E系列,E的含義是高效、環(huán)保、電驅(qū)??梢钥吹剑瑘D示發(fā)動機很多部件的裝焊比較不拘小節(jié),而這個當然不會是量產(chǎn)機型,只是眼前這個還在調(diào)試當中。
在發(fā)動機的排氣側(cè),布置了上下兩個并聯(lián)的廢氣渦輪,而碩大的排氣側(cè)也證明了它是高轉(zhuǎn)出力型渦輪。
在發(fā)動機進氣一側(cè),是第三個渦輪,下方是電機驅(qū)動的電子渦輪,對比廢氣渦輪和機械增壓技術(shù),電子渦輪能夠消除渦輪增壓普遍存在的渦輪遲滯現(xiàn)象,剛好彌補了廢氣渦輪因轉(zhuǎn)動慣量較大引起的遲滯現(xiàn)象。(關(guān)于電動渦輪,我們在之前已經(jīng)做過詳細解說,請點擊鏈接:五年后將成為主流? 電子增壓器的絕地反擊)
好了,問題來了,為什么沃爾沃要布置三個渦輪?他們的之間有何聯(lián)系?
三個渦輪的布置大致如下:電子渦輪位于進氣歧管一側(cè),從Suction Pipe(連接空氣濾清器與渦輪本體之間管路)外接一段管路經(jīng)過電子渦輪,空氣經(jīng)增壓后回到Suction Pipe;隨后Suction Pipe在岔口處一分為二,將新鮮空氣送入反面排氣側(cè)的兩個并聯(lián)廢氣渦輪中,經(jīng)二次增壓后分別進入各缸;其中,一個渦輪由1、4缸驅(qū)動而另一個渦輪由2、3缸驅(qū)動。
發(fā)動機處于低轉(zhuǎn)速時,旁通閥將空氣攔截而全部進入電子渦輪,此時發(fā)動機主要依靠電子渦輪來提供壓縮空氣;隨著轉(zhuǎn)速提升,廢氣渦輪開始介入工作,經(jīng)過電子渦輪壓縮的空氣進入廢氣渦輪進行二次增壓;轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高,電子渦輪對于高速氣流反而成了累贅,氣流被旁通閥阻隔在電子渦輪之外,而沿著Suction Pipe流向已經(jīng)進入狀態(tài)的廢氣渦輪。這一套系統(tǒng)通過引入電子渦輪,解決大尺寸渦輪低速介入性不良的問題,而且在松油再加速的時候,也能快速啟動彌補廢氣渦輪的渦輪遲滯。
要爆發(fā)不小于450PS的馬力,除了提供充足的空氣外,足額足量的燃油更是必須的。為此,沃爾沃提高了噴油系統(tǒng)的壓力,通過將兩個高壓油泵是進行V2形式,90°對置布局的方法,使得最高壓力可達250Mbar,采用缸內(nèi)直噴技術(shù),也進一步提高了燃燒效率。
沃爾沃透露,AVL、電裝和北極星共同開發(fā)的這款Drive-E系列發(fā)動機,完全有能力做到穩(wěn)定而可靠地輸出450PS馬力,將會為今后的大型轎車如S80、大型SUV如XC90等車型服務(wù)。
值得一提的是,三渦輪技術(shù)并非沃爾沃第一想到的,寶馬早在2012年已推出一款類似的三渦輪發(fā)動機,是一款3.0L的6缸柴油發(fā)動機,型號M550d,擁有最大280kW(375PS)的動力輸出。雖然賬面數(shù)據(jù)不及沃爾沃的概念發(fā)動機,但寶馬的遠見是值得稱贊的。同時,奧迪的RS5 TDI也將加入三渦輪行列。
總結(jié):在使用自然吸氣或增壓這個問題上,廠商都把持著自己的意見,但隨著排放標準的越加嚴格,小排量增壓會是不可阻擋的趨勢。三渦輪技術(shù),或多或少對于制造成本,使用以及養(yǎng)護成本有一定影響,但對于動力的提升,排放的控制有明顯幫助。期待沃爾沃早日為市售車型搭載這款Drive-E發(fā)動機。
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