两个不够玩 沃尔沃三涡轮发动机解析【图】

cengjili

　　
　　●沃尔沃Drive-E发动机
　　

　　该款发动机属于沃尔沃的Drive-E系列，E的含义是高效、环保、电驱。可以看到，图示发动机很多部件的装焊比较不拘小节，而这个当然不会是量产机型，只是眼前这个还在调试当中。
　　

　　在发动机的排气侧，布置了上下两个并联的废气涡轮，而硕大的排气侧也证明了它是高转出力型涡轮。
　　

　　在发动机进气一侧，是第三个涡轮，下方是电机驱动的电子涡轮，对比废气涡轮和机械增压技术，电子涡轮能够消除涡轮增压普遍存在的涡轮迟滞现象，刚好弥补了废气涡轮因转动惯量较大引起的迟滞现象。（关于电动涡轮，我们在之前已经做过详细解说，请点击链接：五年后将成为主流? 电子增压器的绝地反击）
　　好了，问题来了，为什么沃尔沃要布置三个涡轮?他们的之间有何联系?
　　

　　三个涡轮的布置大致如下：电子涡轮位于进气歧管一侧，从Suction Pipe(连接空气滤清器与涡轮本体之间管路)外接一段管路经过电子涡轮，空气经增压后回到Suction Pipe;随后Suction Pipe在岔口处一分为二，将新鲜空气送入反面排气侧的两个并联废气涡轮中，经二次增压后分别进入各缸;其中，一个涡轮由1、4缸驱动而另一个涡轮由2、3缸驱动。
　　

　　发动机处于低转速时，旁通阀将空气拦截而全部进入电子涡轮，此时发动机主要依靠电子涡轮来提供压缩空气;随着转速提升，废气涡轮开始介入工作，经过电子涡轮压缩的空气进入废气涡轮进行二次增压;转速继续升高，电子涡轮对于高速气流反而成了累赘，气流被旁通阀阻隔在电子涡轮之外，而沿着Suction Pipe流向已经进入状态的废气涡轮。这一套系统通过引入电子涡轮，解决大尺寸涡轮低速介入性不良的问题，而且在松油再加速的时候，也能快速启动弥补废气涡轮的涡轮迟滞。
　　

　　要爆发不小于450PS的马力，除了提供充足的空气外，足额足量的燃油更是必须的。为此，沃尔沃提高了喷油系统的压力，通过将两个高压油泵是进行V2形式，90对置布局的方法，使得最高压力可达250Mbar，采用缸内直喷技术，也进一步提高了燃烧效率。
　　沃尔沃透露，AVL、电装和北极星共同开发的这款Drive-E系列发动机，完全有能力做到稳定而可靠地输出450PS马力，将会为今后的大型轿车如S80、大型SUV如XC90等车型服务。
　　

　　值得一提的是，三涡轮技术并非沃尔沃第一想到的，宝马早在2012年已推出一款类似的三涡轮发动机，是一款3.0L的6缸柴油发动机，型号M550d，拥有最大280kW(375PS)的动力输出。虽然账面数据不及沃尔沃的概念发动机，但宝马的远见是值得称赞的。同时，奥迪的RS5 TDI也将加入三涡轮行列。
　　总结：在使用自然吸气或增压这个问题上，厂商都把持着自己的意见，但随着排放标准的越加严格，小排量增压会是不可阻挡的趋势。三涡轮技术，或多或少对于制造成本，使用以及养护成本有一定影响，但对于动力的提升，排放的控制有明显帮助。期待沃尔沃早日为市售车型搭载这款Drive-E发动机。

　　

　　

yuanyou

作为一款汽车工程师，对于沃尔沃的三涡轮增压发动机，我认为这款发动机的设计十分先进。其采用了两个并联的废气涡轮以及一个电子涡轮，能有效消除涡轮增压的涡轮迟滞现象，提高发动机响应速度。而电子涡轮通过电机驱动，可更加精准地控制进气量，进而提高发动机性能。Drive-E系列发动机强调高效、环保、电驱，这款三涡轮增压发动机的设计也体现了这些特点。总的来说，这款发动机在动力性和燃油经济性上会有出色的表现。