黑科技完全體 解析奧迪SQ7新應用技術

　　[汽車之家 揭秘新車技術]  全新奧迪Q7剛剛上市不久，奧迪SQ7（以下簡稱SQ7）便在日內瓦車展上現身了。作為一臺性能取向的中大型SUV來說，奧迪SQ7不僅通過傳統方式（諸如換裝“硬減振”等）對車輛進行運動化改造之外，還會從“黑科技”入手，讓SQ7具備了近乎一切的奧迪先進技術。這些技術可能會因為邏輯復雜而讓你“思維混亂”，不要怕，下文我們用相對通俗的語言，為你梳理這臺SUV中的“黑科技”是如何運轉的？

● 48V車用電氣系統電壓——先進車用電子技術的基礎

　　一般而言，車用電氣系統的標準電壓多為12V和24V兩種規格，這兩種規格電壓應對一般車輛的用電器而言是足夠用的。本次在奧迪SQ7上使用的部分電氣系統電壓值卻高于一般規格的車用電壓（達到48V），這究竟是出于什么考慮？

　　從行業角度講，為更方便匹配各種電子零件，12V或24V的車用電壓標準已經成為了各大車企和用電器零件廠商之間的約定。就像一日三餐，似乎人們已經對這一電壓值習以為常。而更高規格的電壓值，并不是意味著傳統供電系統對電力方面的供給不足，而是出于效能與減重考慮。

　　說得相對簡單一些，這一理論基礎便是基于公式：功率等于電壓乘以電流（P=UI）。在電流值恒定不變的情況下，通過升高電壓的方式，實現高功率輸出；或是在同等功率情況下，通過升高電壓的方式，實現更小電流的輸出，減小線材內阻產生的無用功，并可以采用直徑更小的電線進行輸電，達到節能高效與減重的作用。

　　然而這樣不經意間的小變革，完全有可能給整個行業帶來一場革命。從12V或24V車用電壓升級到48V，看似只是簡單升級了電壓，實則這個簡單的升級帶來了整輛車內電子設備的升級，將曾經的不可能變成可能。

　　當然，這樣的升級也會存在一些問題：48V車用電氣系統是為了更好地匹配48V電子設備，也就是說，對于現在12V或24V車載電壓普及的時代，很多用電器為此需要做出調整，才能匹配48V車載電壓，而奧迪SQ7初步實現的策略是保留了原車上的車用電氣系統，通過加裝48V車用電氣系統實現部分電氣功能。在未來，若想要全面實現48V車用電氣系統，勢必會造成很大成本的投入，去運用到各項用電器匹配和與配件廠商的協調工作當中。

　　另一方面，48V電壓相比12V與24V電壓而言，屬于高壓電，安全隱患更大，故在電壓保護方面需要做更多地措施去彌補這一問題，這樣一來，開發成本也就上去了。

● 主動式防傾桿——中大型SUV彎道福音

　　通常情況下，SUV車型會通過增長減振器和彈簧行程（實現高通過性），并減小減振器阻尼（也就是“采用更軟的懸架”，運動幅度更加寬泛，保證四個車輪在復雜路況下依舊可以著地）的方式，保證SUV具備良好的復雜路況通過性。但也因此提高了整車重心，且整車懸架行程較長的情況下，SUV車型在高速過彎的情況下會出現較大幅度的車身側傾，彎道穩定性不及一般汽車。

　　對于運動取向的SUV車型來說，想要保證好的公路操控性，就一定要先解決其先天缺陷問題——重心高。針對這一情況，運動取向的SUV通常會在保證通過性的情況下，進行一定程度的懸架調整，諸如選擇相對更硬的減振器和相對更短的彈簧，還有一些車型為保證更高階的懸架側向支撐力會采用更換防傾桿的作法。奧迪SQ7便是如此，只不過SQ7升級的防傾桿與一般車上有所不同。

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　　相比較而言，傳統防傾桿僅靠材料與形狀去抑制由于側傾而導致的防傾桿扭轉，對側傾的抑制作用有限，提供給懸架的側向支撐力也比較有限，而主動式防傾桿可以施加反向扭轉力，主動提高防傾桿的側向支撐能力，這是傳統防傾桿所不及的優勢。并在沒有高側向支撐力需求的情況下保證更好的舒適性。但由于結構更為復雜，并依托于48V車載電壓，故在成本與可靠性方面不及傳統防傾桿結構。

● 4.0TDI“三增壓”發動機——運轉邏輯復雜但效果顯著

　　現在這個全球車企“渦輪化”的時代里，各種各樣的渦輪增壓器及其匹配方案比比皆是，諸如小慣量渦輪增壓發動機與渦輪機械混合增壓發動機等等，都無時無刻地在說明“渦輪時代”的到來。渦輪增壓器能夠壓榨出更多的動力輸出，這毋庸置疑，但與各種競爭對手相比，奧迪SQ7選擇了一條復雜的“三增壓”方案去優化其發動機表現。這臺“三增壓”發動機究竟是什么工作原理？“三增壓”又意義何在？

　　的確，如果僅僅通過打開發動機蓋的方式去判斷的話，沒人會認為這是一臺標榜性能的發動機，這也許是因車展的緣故，標志性的發動機飾板還沒有安裝。但要說到數據表現，絕對會讓你大吃一驚。

　　單廢氣渦輪情況下，雖說該渦輪增壓器可以利用有限的排氣壓力對進氣實現增壓效果，但在很低的轉速區間內，廢氣渦輪受到排氣背壓影響，起不到明顯增壓作用，這時候就需要電動渦輪來彌補了；電動渦輪增壓可以隨時保持一個相對穩定的轉速，雖說轉速不高，在發動機高轉速工作時作用不大，但用以補充低轉速進氣壓力，彌補低轉速下單廢氣渦輪的遲滯問題綽綽有余。

　　在中轉速區間內，雙廢氣渦輪串聯又能很好地利用排氣進行二次增壓效果，實現高爆發；在高轉速區間，發動機需要很大進氣量，而并聯兩顆廢氣渦輪的方案又正好迎合了這一工況。

　　奧迪的想法是在不同的轉速區間，通過相互配合，盡量發揮出每顆渦輪的優勢，實現了一種相對線性的高扭矩輸出和高轉速的大馬力發揮。

　　從結構方面來說，這臺發動機采用了單缸兩進氣氣門與兩排氣氣門的結構，也就是所謂的“單缸四氣閥”，但這兩個排氣氣門所指引的排氣路徑并不是通常所見的直接匯總到排氣歧管當中，而是相互獨立，各自負責一套廢氣渦輪的運轉。若為單廢氣渦輪增壓情況下，該發動機僅開啟一個排氣氣門，用以在同等排氣壓力情況下，提高排氣壓強，推動單廢氣渦輪工作，而另一套排氣氣門不開啟，廢氣渦輪增壓2不工作。

　　既然說到了該發動機的第二套排氣氣門是可以執行開閉的，那么這究竟是如何執行的呢？視頻中我們可以看到，這臺發動機中的AVS系統與我們相對熟悉的奧迪AVS系統不太一樣。雖說都是通過調節凸輪軸實現功能，但這臺發動機的AVS系統并不是調整氣門升程高低用的，而是負責管理排氣門開閉作用的。換言之，該發動機上的AVS系統是一套排氣氣門開關，進而實現第二套廢氣渦輪的介入與否。

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　　雖然說渦輪增壓器有著諸多優勢，但在渦輪遲滯這一結構所致的問題方面，各大廠家策略不一。奧迪在這臺發動機上實現的策略就是最大化發揮每個渦輪的優勢特性，通過復雜的邏輯結構與配合關系，保證發動機在每個轉速區間內都有著較為平順的動力發揮與高水平的動力輸出。但這樣復雜的結構和工作邏輯，我們不敢保證其可靠性究竟能不能達到傳統發動機水平，這方面就要看奧迪的本事了。

編輯點評：

　　本次奧迪SQ7帶來的表現，很大一定程度上依靠48V車載電壓的車用電氣系統而實現。以這一套電力系統的升級為基礎，開發出了“三渦輪”柴油發動機和主動式防傾桿，保證了SQ7在彎道與直線性能的突出表現。未來汽車電子領域中，48V車載電壓標準將極有可能成為主流，成為很多先進技術的基礎電子平臺支持，一改12V或24V車載電壓在汽車電子領域的局限性。（文/圖 汽車之家 舒寧）

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