VTG、TSI、TwinTurbo三大涡轮技术分析

大众TSI
解决方案说明：
    为解决传统废气涡轮增压技术固有的缺点，大众把废气涡轮增压以及机械增压技术相结合，辅以燃油分层喷注技术，开发出了TSI发动机。实现了发动机轻量化、小排量高输出以及低转速高响应性。
    机械增压的压缩机直接由发动机曲轴通过皮带带动。使用机械增压的发动机具有响应性好、低转扭力输出范围广等特点。但是机械增压器在高转速时会产生很大的摩擦，能量损失明显，不能应用于高转速发动机。
    机械增压的特性刚好弥补了涡轮增压发动机在低转速时的固有缺点。两者结合以后,发动机在各转速范围都能提供非常好的功率和扭矩输出。发动机性能和经济性都上了一个新的台阶。

结构分析和工作原理：

(大众双增压TSI系统)

    TSI发动机所采用的废气涡轮以及机械增压器都是标准产品，没有经过特别的结构改造。通过电子系统根据不同转速对废气涡轮以及机械增压器介入工作时间进行控制，发挥这两种增压技术的各自优势，最终实现在宽转速范围的最大动力输出。

(大众TSI发动机各部件拆解图)

    具体来说，TSI的涡轮是根据以下逻辑进行动作的：
    1.在低转速时，由于废气涡轮的迟滞效应，大部分的增压压力都由机械增压器产生。发动机低转响应性更好，废气涡轮增压器的启动更加平顺。
    2.当转速达到1500rpm时，两个增压器同时产生作用，总增压值达到2.5bar。随着转速提高，废气涡轮增压器使发动机获得更大的动力，而机械增压器由于摩擦的增大，增压效果逐渐降低。
    3.当转速超过3500rpm时，发动机管理系统控制电磁离合器分离，使得机械增压器退出工作，减少摩擦损耗。此时，废气涡轮增压器完全提供发动机的增压压力。

（TSI两个主要增压器的解析图）

编辑点评：
    国外销售的那款小巧的1.4TSI发动机，最大功率在6000转时达到125kw,最大扭矩在1750-4500转的范围内达到240Nm。相当于一台2.3升自然吸气发动机的动力输出。在油耗上，则比2.3升自然吸气发动机降低20%。
    大众利用了取长补短的方法，完善了增压发动机系统，树立了低转速高扭力、高转速大功率的涡轮技术里程碑。