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油价高企的同时，当我们过分关注地把目光还放在氢燃料电池、混合动力等先进技术时，德国机械工程师们仍“保守”地在传统内燃机上做文章。并非他们固执，当德国人应用精密的引擎科技，把小排量引擎配合领先的涡轮增压技术，竟有想不到的效果——小排量带来的超低油耗，涡轮增压又带来了充足动力，引擎重量降低带来的省油效果更是立竿见影。
去年第62届法兰克福国际汽车展上，奔驰推出一款试验性车型F700，这是一款代表奔驰S级未来新技术的顶级豪华概念车。在这辆未来车型上，人们最惊讶的并非它的豪华配置，也不是其领先的安全技术和操纵方式，而是其破天荒地装备了一副排量仅有1.8L的汽油引擎。顶级豪华轿车配置1.8L引擎？而且这副小排量引擎竟然可以输出235马力，相当于一辆S350的动力，便令人惊讶的是其燃油经济性却接近了40mpg，百公里油耗仅有5.3L，而CO2排放也是相当的出色，每公里仅排放127g，大大低于现有最先进的内燃机。
我们知道柴油引擎低转速扭力大，而汽油引擎的高转速功率高，DiesOtto引擎则采用可变压缩比设计，低转速时采用类似柴油机的高压缩比工作方式，高速时又以汽油机模式来运转。奔驰F700这副引擎最受人关注的是，如何可以让1.8L的4缸引擎输出 3.5L传统引擎的动力，却又能保持小排量引擎的燃油经济性？答案是应用了涡轮增压引擎，奔驰F700则采用了双涡轮增压技术。
从机械增压到涡轮增压
一般人都认为涡轮增压技术作用只是提升动力，的确自从萨博把这一技术从航空科技应用到汽车制造后，涡轮增压都是与提升动力联系。而奔驰长期以来则对涡轮增压技术不太感冒，一直坚持走机械增压的路线，其实机械增压和涡轮增压都有其缺点，机械增压无法顾及高转大功率输出，而涡轮增压则在低转输出较弱及欠缺动力输出的平顺性。虽然技术一直在克服这些缺点，但显然未来引擎技术在解决涡轮增压的缺点方面更加容易。
于是奔驰开始研发涡轮增压引擎，现在全新的奔驰旗舰S600、SL600都是装备一副5.5L涡轮增压的V12引擎。今年初在美国试驾奔驰SL600的时候，遇到AMG CEO Volker Mornhinweg，他无不感概地对我们说：AMG几十年来一直沉迷于引擎技术，从机械增压到涡轮增压；但如果让我们再次选择，我想我们不会再这么坚持走机械增压的道路。
而奔驰负责研发部门的高层Thomas Weber曾向媒体透露，在接下来的两年多时间内，也就是到2010年底，奔驰所有车系将全面导入涡轮增压技术。根据欧盟委员会的要求，欧洲车厂必须持续提高引擎环保效能，在2012年将汽车碳排放标准由 178g/km降低至138g/km，若无法达到此项标准，将受到欧盟委员会的处罚。而奔驰把涡轮增压技术提升到前所没有的重视高度，Thomas Weber明确地表示：将来会有更多排气量更小、重量更轻、油耗更佳同时不减损优异性能的新引擎，逐步加入各车系。用小排量加涡轮增压技术解决油耗和环保问题，正是F700概念车的研发思路。
显然，涡轮增压技术是未来汽油引擎的救命草。
宝马也玩涡轮增压
如果你是自然吸气引擎的拥护者，在与涡轮增压派争论的时候，BMW肯定是你最大的论据。BMW除了柴油车型，其旗下所有车型都是装备自然吸气汽油引擎。BMW作出背叛自然吸气的决定，也是不得已而为之，民用自然吸气引擎的潜力已经被完全挖掘出来，虽然现时BMW的引擎在动力输出上不逊于对手，但也要为以后的动力系统寻找出路。
涡轮增压最令人讨厌的地方就是涡轮缓迟，由于涡轮有一定的质量，从踩下油门踩板到涡轮反应有一个短暂的时间，这种动力缓迟通常是很影响驾驶者心情。解决的办法可以是把涡轮造得越小越轻，而BMW的办法就是采用双涡轮：在直6引擎中，由两个较小的涡轮增压器各为3个气缸供给压缩空气，而不再仅采用一个大的涡轮增压器为所有气缸同时供给压缩空气。双涡轮增压器的重要优点是涡轮惯性较低，即使驾驶者在油门踏板上施加很小的力，引擎也能作出反应，更接近于自然吸气的表现。
新款直列6缸双涡轮增压引擎与功率相当的4.0升8缸自然吸气式引擎相比，重量轻了约70公斤。涡轮增压的加入，使3.0L直6提升了41马力，而扭力则提升了85牛顿米！以BMW3系轿车为例：双涡轮增压车型从0加速到100公里/小时的时间快了半秒还多，在次高挡从80加速到120公里 /小时的时间也大大减少，最强劲的自然吸气车型BMW 330i完成这一过程需要8.2秒，而现在这款新车型仅需6.3秒。
通常涡轮增压引擎会比同排量的自然吸气引擎油耗要高，BMW的解决办法就是采用高精确燃油喷射技术与双涡轮增压的结合，这款配备高精度燃油喷射系统的动力单元比传统涡轮增压引擎耗油量减少了约10%。不仅如此，这种技术还为稀薄燃烧直接喷射概念提供了切入点，BMW的工程师从中能吸收经验，从而成功地优化其它动力系统的耗油量。
小排量涡轮增压是未来趋势
德国大众是第一个把小排量涡轮增压实用化的车厂，装备在GOLF GT上的1.4L双增压引擎第一个吃了螃蟹。借助涡轮增压技术的帮助，这副排量仅为1.4L的引擎最大输出功率达到了170马力，扭力则达到了240N?m，这已经是一副2.4L自然吸气引擎的输出。
面对双增压技术带来过高的成本，大众于是把这副引擎取消了机械增压器，保留涡轮增压，开发出较低成本的1.4TSI引擎。尽管去掉机械增压，并且调低了压缩比，但国产后的1.4TSI最大功率仍为96kW/5000rpm，转速在1600～3300时就能达到220N?m的最大扭矩，这个数据仍然比很多2.0L自然吸气引擎还要好。大众汽车在刚刚举行的“绿色奥运”活动中，宣布了将在国内生产1.4TSI引擎和DSG双离合变速箱的决定，1.4TSI和DSG变速箱将出现在明年国产速腾(参数配置 图库)上面。除此之外，POLO、明锐(参数配置 图库)和朗逸(参数配置 图库)也有机会采用这一先进引擎。 |
