在大众汽车集团旗下,涵盖大众、斯柯达、奥迪以及保时捷这四大品牌所采用的动力系统,其中EA888 2.0T系列发动机(涵盖330TSI、380TSI、40TFSI和45TFSI等型号),无疑是国内市场应用最为广泛的一款发动机产品。
现阶段,除了部分奥迪与保时捷的高端车型外,大众集团旗下绝大多数汽车都搭载了第三代EA888发动机,这一技术已连续应用超过十年时间。尽管为了满足日益严格的排放标准,该发动机在发展过程中经历了数次技术上的迭代与优化,但其核心架构始终保持着第三代的设计。值得注意的是,尽管大众集团在欧洲市场早已开始应用第四代EA888发动机,但国内的南北大众工厂似乎对此并未给予足够的重视。
然而,在今年广州汽车博览会上,一汽奥迪首次公开展示了其全新A5L车型(即奥迪A4L的升级版本),这款车型基于奥迪最新的PPC燃油车平台打造,旨在逐步取代现有的MLB平台,成为奥迪下一代前纵置产品线的主力架构。其最为引人注目的特点在于,采用了以第五代EA888发动机为核心的深度电气化改造动力系统。
奥迪A5/A5 Avant
奥迪Q5/SQ5
是的!新一代奥迪A5L直接跨越了第四代EA888发动机,转而采用了目前最先进的第五代版本,未来还将应用于新一代Q5L,乃至A7/Q7等核心车型。此外,值得一提的是,上汽奥迪也计划引入基于PPC平台的多款车型,其中A5L车型已有国内测试车辆的出现。
第五代EA888发动机依旧维持着2.0L排量、L4气缸排列、涡轮增压以及DOHC双顶置凸轮轴的设计,但关键区别在于该引擎首次引入了VGT可变几何截面涡轮增压器。与固定A/R值的传统废气涡轮增压器不同,VGT涡轮增压器在排气叶轮的外围设置了可调节角度的导流叶片。在发动机低转速、低排气量的工作状态下,这些导流叶片能够减小角度甚至完全关闭,从而提升废气流速,进而增强发动机的进气压力,并优化整机转速响应。
随着发动机转速的升高,废气流量也随之增大,导流叶片的角度会相应增大,这一设计既保证了进气压力的稳定,又有效降低了排气背压,从而确保了更强的高转速动力输出。
这项技术在同类型汽油发动机上的应用相对较少,但在当前许多国产插电式混合动力汽车的混动专用1.5T发动机上却有所应用。其目的在于与配气系统的深度米勒循环相结合,实现更高的压缩比,进而提升热效率。
在燃油供给系统方面,目前缸内直喷技术已成为乘用车发动机的标准配置,但大多数车型的直喷压力仅在200-350Bar之间。而第五代EA888发动机则采用了高达500Bar的喷油嘴压力。更高的压力有助于汽油实现更充分的雾化,结合进气滚流技术的优化,使得油气混合体能够更加均匀地燃烧,这不仅有助于减少氮氧化合物的排放,还能提高燃油的利用效率。
目前,阿维塔汽车最新研发的昆仑增程系统(应用于阿维塔07车型),其搭载的1.5T增程器同样采用了500Bar的直喷压力;另外,曾经短暂亮相的马自达SKYACTIV X 2.0L发动机(搭载于昂克赛拉压燃版车型),其应用的火花塞辅助控制压燃技术(SPCCI),需要通过700Bar的直喷系统才能与配气系统协同工作,实现“汽油压燃”的效果。
除了发动机本身,全新PPC平台还对动力系统进行了更深层次的电气化改造。这款A5L整车配备了48V电气系统,并通过位于后桥的电池(容量为1.7kWh)进行供电。该系统不仅在使用发动机皮带轮系时采用了P0布局的BSG电机(其功能与A8L车型上的系统相似),还在双离合变速器的输出端加装了P3布局的电机(TSG+PTG)。
这套轻混系统能够为整车提供18kW/230Nm的额外动力输出,使得A5L即使在发动机关闭的情况下也能实现匀速滑行。同时,在下坡或刹车过程中,该系统还能实现最大功率25kW的能量回收。
得益于这套轻混系统的加持,第五代EA888 2.0TFSI发动机将提供110kW、150kW、200kW三种不同的动力规格,并根据不同国家地区的需求应用于不同的产品上。除此之外,奥迪S6车型上那台EA839 3.0T V6发动机同样采用了同款轻混动力系统,预计未来也将逐步推广至S系列的其他车型上。
总结:
从第三代到第五代,EA888 2.0T发动机的演进并不仅仅是数据层面的提升,更重要的是针对整个动力架构的电气化改造,其根本目的在于全面提升整车的动力表现并实现节能减排,这也是MLB平台与PPC平台之间最本质的区别。实际上,不仅限于燃油车产品线,未来奥迪还计划通过PPC平台衍生出插电式混合动力车型,预计也将采用P1+P3的布局方案。
或许有人会好奇,为何德系BBA(大众、宝马、奔驰)都如此坚持,不愿采用经济性更为突出的、没有独立变速器的混动方案。其实,从汽车厂商的角度来看,无论是34C/56E/78S等不同的混动技术路线,首先都需要考虑本土市场的需求。而德系品牌需要面对的是需要跑120km/h以上时速不限速的高速公路环境,这并不是中日系混动车(P1+P3布局)所擅长的领域。