電動渦輪先鋒 奧迪4.0TDI發動機解析

　　[汽車之家 發動機技術]  在2016巴黎車展的現場，奧迪為我們展示了其在奧迪SQ7上搭載的那款配置了三個渦輪增壓器的4.0TDI柴油發動機。這款發動機是目前首款量產的采用電動渦輪增壓器的柴油發動機。此前我們已經在日內瓦車展見到過該發動機位于發動機艙內的真容，本次巴黎車展奧迪展臺為我們展出了該發動機的解剖模型，讓我們有機會更進一步地了解這款發動機的結構。

　　圖示為該發動機的工況圖，實線為該發動機的功率特性曲線，虛線為扭矩特性曲線。圖中我們可以看出，其最高扭矩可以非常早的發揮出來，并且即使是在后段衰減，也能保證600N·m以上的扭矩輸出。

　　該發動機每個氣缸有四個氣門，分別是兩個進氣門和兩個排氣門。每個氣缸的兩個排氣門相互獨立，分別連接到渦輪增壓器1和渦輪增壓器2之上。兩個渦輪增壓器同時工作時有串聯和并聯兩種模式。在怠速或中低轉速時，通過AVS氣門控制系統，只開啟一個排氣門（另一個排氣門不工作，處于關閉狀態）驅動渦輪增壓器1工作，同時利用電動渦輪增壓器輔助來減小渦輪遲滯。

　　在中高轉速時，AVS氣門控制系統會讓兩個排氣門都開始工作，同時通過切換進氣循環管路的走向，讓渦輪增壓器1和渦輪增壓器2實現串聯工作模式（即經過渦輪增壓器2增壓后的空氣會在渦輪增壓器1中被再一次增壓）。

　　在高轉速時，兩個排氣門依然同時工作，但進氣循環管路在電控系統的控制下改變了走向，渦輪增壓器1和渦輪增壓器2處于并聯工作模式。

　　在車載用電器總功率不變的情況下，提升電源系統電壓可以降低通過電線的電流，這樣使得采用更細的電線成為可能。更細的電線意味著線束體積將減少，為進一步降低整車質量，提升燃油經濟性作出貢獻。

　　廢氣在處理過程中，氧化轉化器會把碳氫化合物和一氧化碳被轉化為二氧化碳和水；顆粒捕集器會過濾掉碳顆粒；氮氧化物催化轉化器會把氮氧化物轉化為無害的氮氣和水。氮氧化物催化轉化器的尾氣凈化過程需要向排氣歧管噴入尿素溶液（奧迪稱之為“AdBlue溶液”），尿素溶液會在高溫下分解生成氨氣，氨氣再與氮氧化物反應生成對環境無害的氮氣和水。尿素溶液對于該發動機來說屬于消耗品，需要定期添加以保證尾氣凈化效能。

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『奧迪4.0TDI柴油發動機介紹視頻』

全文總結：

　　從一些行業趨勢報告中我們可以預測，在明后兩年將會有更多采用電動渦輪的動力總成問世。而發動機附件（如壓縮機、水泵等）電動化也是大勢所趨。奧迪4.0TDI柴油發動機采用的三渦輪結構為其提供了強大的扭矩輸出，使得該車型與其定位相契合。奧迪在電動渦輪技術以及48V電源系統上的先行先試也體現著奧迪在擁抱新技術方面擁有積極的態度，也是為未來這些新技術推廣至大眾集團其他品牌的產品而鋪路。（圖/文/汽車之家 常慶林 攝/汽車之家巴黎車展前方報道團隊）

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