奥迪驾驶测试范围 - 第 3 部分：2.0 TFSI、2.5 TFSI、3.0 TFSI

该品牌驱动单元系列的延续

如今，现代汽油发动机的设计者正在寻找越来越多样化的方法来提高其效率。确实，近年来柴油机也经历了小型化，减少排量，增加增压压力和喷射系统，有时还使用级联涡轮增压系统。然而，它们长期以来一直使用强制填充，并且与汽油同行不同，它们已经跳过了从常压填充转向强制填充的进化阶段。柴油机的工作原理是气缸内高压并且没有节流阀，这使得它们最初非常高效。因此，汽油发动机的小型化呈现出更为极端的特征，即气缸体积和数量的减少以及强制填充的转变。然而，与柴油机相比，废气的高温仍然使可变几何涡轮增压器的使用变得难以承受（保时捷 911 Turbo 的博格华纳装置除外），节气门继续产生空气阻力，设计师正在寻找所有提高效率的可能替代方法。十年前，奥迪首次在 TFSI 发动机中引入了涡轮增压和汽油直喷的结合，而现在，随着新的 2.0 TFSI 发动机的推出，该公司的工程师又回到了著名的米勒循环 - 只是以相当修改的形式。该公司的营销称其为功率为190马力的新型发动机的创造理念。最大扭矩为 320 Nm，“尺寸调整”，即“精确选择的工作容积”。然而，这个术语与马自达同事的信息有很大不同，他们在这种情况下指的是避免强制填充。

相反，在奥迪，涡轮增压是新发动机工作流程策略中的基本要素，就像压缩机是米勒循环发动机的不变属性一样，其中最典型的就是90年代的马自达千禧年。 该工作原理涉及在活塞开始从底部移动到上止点之后很长时间保持进气门打开。 因此，当空气开始返回进气歧管时，产生背压的机械压缩机会对其进行保管。 乍一看，这似乎毫无意义，但是在实践中，流动的动态性使得这种情况下的阻力小于在气缸中被压缩的阻力。 另一方面，膨胀冲程的程度在正常压缩程度下变得更高而没有爆炸的危险。 也就是说，米勒原理允许实现不同程度的压缩和膨胀，而不是与标准奥托发动机相同。 使用更大的节流阀也可以发挥积极的作用。

奥迪对米勒循环的解释

奥迪设计师以自己的方式诠释了这一主题。然而，与基本过程不同的是，他们不是保持进气门打开以降低压缩比，而是简单地提前关闭进气门 - 在活塞到达下止点之前。阀门的打开时间与通常曲轴旋转 190-200 度不同，而是仅保持打开 140 度。然而，实际上，这达到了降低压缩比的相同效果。通过使用涡轮增压器增加增压压力来补偿打开时间的缩短。从而，该发动机实现了小型化发动机的油耗，满负荷时又具有大型机的动力性能。在部分负荷运行中，使用直接喷射系统在活塞的向上冲程上执行额外的燃油喷射，这补充了进气歧管中的另一个喷射系统。此外，用于可变气门正时的奥迪气门升程系统（AVS）可以在满载情况下将进气门的开启相位增加至170度。除此之外，还有智能冷却管理、头部集成排气歧管以及通过使用低粘度油 (0W-20) 进一步减少摩擦。得益于众多高科技解决方案，新款 2.0 TFSI 的最大扭矩范围为 1450 至 4400 rpm，并且油耗更少。

3.0 TFSI：机械式而非涡轮增压器

保时捷同事更喜欢为它的6 hp三升V420发动机加注Biturbo。 对于3.0 TFSI，奥迪使用带水/空气中冷功能的机械压缩机充气（伊顿第六代，R1320）。 发动机的制造过程非常短，这也许是做出此决定的一种解释，尽管奥迪声称由于其他优势（例如在美国这种类型的强制充气技术很受欢迎），所以首选该概念。 奥迪解决方案的细节包括位于节气门后面的压缩机，可显着提高填充效率。 在部分负载下，压缩机壳体中的特殊阀将一些压缩空气返回到其入口，从而减少了损失并降低了旋转它所需的功率。 实际上，在某些模式下，该装置几乎像大气压电动机一样工作，并且只有在高负载下，压缩机才能开始以其最大容量运转。

2.5 TFSI：五缸运动紧凑型

该装置遵循该公司其他发动机的许多假设，并考虑到五缸发动机的具体情况。然而，2.5 TFSI 的应用领域较为有限，仅为奥迪 RS 3、TT RS 和 RS Q3 等车型提供动力。奥迪TT RS plus版本中，排量为2,48升的发动机，功率为360马力。 – 与 AMG 用于 A 级及其衍生车型的新型四缸发动机相同。然而，五缸发动机提供 465 Nm 的最大扭矩的时间明显早于斯图加特同事的机器（在 1650 至 5400 rpm 范围内）。

（跟随）

文字：Georgy Kolev

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2020-08-30