五年前還是不同的景象：我們那時(shí)還在剖析V12發(fā)動(dòng)機(jī)，膜拜V10發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞速度。然而過去的美好已經(jīng)無法回頭不是么？沒錯(cuò)，現(xiàn)在人們購買一輛運(yùn)動(dòng)跑車的時(shí)候，滿眼全是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。要為此情景負(fù)責(zé)的并不是渦輪增壓本身，而是環(huán)保因素造成的?？査刽敹蚶砉W(xué)院（KIT）活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)學(xué)院的負(fù)責(zé)人托馬斯·科赫教授 （Thomas Koch）表示，“NEFZ油耗循環(huán)測試（NEFZVerbrauchszyklus）是開展增壓科技發(fā)條的第一動(dòng)力，因?yàn)橐磺卸缄P(guān)系到油耗和排放?！?/p>

未來的發(fā)展方向卻更加明確：通過為直噴增壓發(fā)動(dòng)機(jī)增加像顆粒過濾器這類的裝置或者真實(shí)駕駛排放（Real Driving Emissions （RDE））測試才是真正有意義的事?？蚣軛l件促成汽車廠商必須為跑車發(fā)動(dòng)機(jī)配上增壓器，因?yàn)橹挥羞@樣單位為克/千瓦時(shí)（g/kWh）的有效作用系數(shù)和油耗才能通過減少排量得到改善，在部分負(fù)載時(shí)也能有更好的油耗表現(xiàn)。從運(yùn)動(dòng)車粉絲的想法來講，這個(gè)趨勢(shì)確實(shí)讓人遺憾——但是這種發(fā)展已經(jīng)無法阻止了。

根據(jù)卡爾斯魯厄理工學(xué)院科技專家科赫教授以及熱力渦輪機(jī)協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人漢斯·約爾格·鮑爾教授（Hans-J?rg Bauer）的話說，自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)如油門響應(yīng)以及線性輸出是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)首先逐步要強(qiáng)化目標(biāo)。只有一點(diǎn)讓其變得困難：漢斯·約爾格·鮑爾教授表示，“渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)有一個(gè)決定性的弱點(diǎn)：其聲音感受將一落千丈，因?yàn)闇u輪增壓實(shí)際扮演了消音器的角色?！?/p>

現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)車型的增壓科技發(fā)展到什么程度了？為了回答這個(gè)問題，我們選出并且考量不同增壓系統(tǒng)（小排量的單渦輪增壓、大排量的三渦輪增壓、配有電動(dòng)增壓器的三渦輪增壓和機(jī)械與渦輪的雙增壓技術(shù)）。最后我們將會(huì)和KIT的兩位行業(yè)專家討論這些增壓模式。在接下來的文章中我們將細(xì)致介紹這些增壓模式，描述不同和相同點(diǎn)，并評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

奔馳A45 AMG

奔馳A45 AMG是當(dāng)今經(jīng)典的四缸渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的典范，同時(shí)也是現(xiàn)在升功率最高的量產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)在它每升可以輸出180馬力，最新款甚至可以輸出191馬力。所以新款382馬力代替了以往的360馬力。根據(jù)科赫教授的觀點(diǎn)，這款標(biāo)桿車型的發(fā)動(dòng)機(jī)功率尚未達(dá)到頂峰：“2.0升級(jí)別發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)塑造出400馬力?！?/p>

未來會(huì)生產(chǎn)出什么，這取決于法規(guī)?！艾F(xiàn)在這款發(fā)動(dòng)機(jī)依靠過剩療法：通過向汽缸內(nèi)噴入更多的汽油來確保輸出，并靠更多的汽油氣化吸收熱量讓渦輪增壓器和汽缸能有足夠的冷卻。因?yàn)楫?dāng)氣體溫度達(dá)到1050度的時(shí)候，極限就到來了。”根據(jù)這種模式，現(xiàn)在要多噴入10%至30%的燃油來幫助冷卻。這正是在運(yùn)動(dòng)型發(fā)動(dòng)機(jī)通常的做法：但與通過降低排量來達(dá)到減排的目的是相悖論。因?yàn)闇u輪增壓器原本是希望提高燃油經(jīng)濟(jì)性，但此時(shí)卻需要更多燃油來確保自己能夠活著。

還有一個(gè)因此產(chǎn)生的副作用：為了在排量相對(duì)小的發(fā)動(dòng)機(jī)中釋放出旺盛的功率，需要提高增壓壓力——A45發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓壓力可以自豪地達(dá)到1.8巴，但是提升到這個(gè)數(shù)值卻需要較長時(shí)間。后果就是動(dòng)力輸出過程中出現(xiàn)了橡皮筋效應(yīng)（也就是形成了較長的渦輪遲滯）——踩下油門的動(dòng)作和轉(zhuǎn)速反應(yīng)之間需要一定時(shí)間。盡管人們已經(jīng)引入了足夠多的改進(jìn)措施，但動(dòng)作和反應(yīng)這兩者因?yàn)锳45這么小的排量而更加明顯。這些措施中，人們首先應(yīng)用了雙渦管增壓器。每兩個(gè)排氣管共用一個(gè)增壓渦管，這樣可以帶來更佳的增壓效果并減少爆震趨勢(shì)。除此之外，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部還降低了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和摩擦力。為此引入了鍛造曲軸、鍛造活塞（減重）以及更堅(jiān)硬的離子涂層。

在高壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)中另外一個(gè)提高渦輪響應(yīng)的方法是所謂的掃氣技術(shù)（Scavenging）?？坪战淌诮忉尫Q，“這里人們將進(jìn)排氣門開啟重疊角最大化，早打開進(jìn)氣門，而晚關(guān)閉排氣門，這樣更多具有慣性的空氣可直接推動(dòng)渦輪葉片?！比欢@種方法對(duì)排放不利，法規(guī)的立法者會(huì)進(jìn)行阻攔，“在尾氣中混入的大量的空氣會(huì)降低三元催化器的工作效率，因此會(huì)降低氮氧化物的轉(zhuǎn)化效率，因而人們想要解決這個(gè)問題，必須要采用例如電動(dòng)增壓的辦法?！?/p>

BMW M235iB

MW M235i基本上應(yīng)用了和A45 AMG 2.0升發(fā)動(dòng)機(jī)相同的增壓準(zhǔn)則，但是因?yàn)樗?.979升的容積，就具有了更好的開端。更加雄厚的基礎(chǔ)排量，一方面在壓力增加時(shí)改善了動(dòng)力輸出，另一方面也減少了增壓過程中的所必要的溫升。而且功率輸出上看似更隨便：從3.0升排量中輸出326馬力，比2.0升的381馬力還要少。

不過這種放松表現(xiàn)也讓它擁有寶馬最鮮明的特點(diǎn)。在輸出的時(shí)候比奔馳更加自如、均勻以及整齊，從基本參數(shù)上也可以讀出來：早在1300轉(zhuǎn)/分鐘的時(shí)候，M235i就可以輸出全部扭矩450?！っ祝鳤45則需要額外的約1000轉(zhuǎn)/分鐘才能多輸出25?！っ住Ｓ袀€(gè)相關(guān)的故事特別耐人尋味：當(dāng)寶馬于2006年引入N54渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候，人們還將發(fā)動(dòng)機(jī)的表現(xiàn)依賴于兩個(gè)小增壓器上面。而現(xiàn)在依托雙渦管技術(shù)，只配有一個(gè)增壓器的繼任者——N55，自身的數(shù)據(jù)就可以帶來更好的效果。

直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)因其結(jié)構(gòu)的原因包含了優(yōu)勢(shì)，科赫教授表示“這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)從啟動(dòng)開始就具有一面熱一面冷的優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)，這點(diǎn)讓其在渦輪增壓表現(xiàn)得特別好，“（進(jìn)氣溫度更低，吸入氧氣含量更高）“即便是V字形發(fā)動(dòng)機(jī)也沒有直6機(jī)器這么鮮明的冷熱面。除此之外，6缸發(fā)動(dòng)機(jī)還具備一個(gè)更加積極的排氣流量。這點(diǎn)對(duì)應(yīng)在4汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)上則會(huì)有較大的脈動(dòng)間隔，排氣氣流會(huì)在這種變化中消耗能量?！碑?dāng)然直列6汽缸并不是所有問題的解決方案?！爸亓亢涂臻g的要求都是劣勢(shì)。”它在未來較小的車型級(jí)別中就會(huì)是個(gè)另類。

BMW M4

寶馬M公司需要單獨(dú)為它的產(chǎn)品研發(fā)自己的發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)代已經(jīng)從E90系列的4.0升V8發(fā)動(dòng)機(jī)過去了。相應(yīng)的，BMW M4的S55動(dòng)力總成盡管基于35i或40i不同版本的N54發(fā)動(dòng)機(jī)，但它們之間并沒有太多共性。

因?yàn)橐肓撕芏噘愜嚮?，像是以減少轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為目的鍛造曲軸，曲軸箱為了帶來更高的汽缸壓力而以閉合方式（Closed- Deck）構(gòu)建，此外直列6汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)還擁有特有的增壓模式。它有兩個(gè)相對(duì)緊湊的單渦管增壓器，代替了N55發(fā)動(dòng)機(jī)中的雙渦管渦輪增壓器。通過最大1.3巴的增壓壓力，可以從它那3.0升的排量中輸出431馬力和550牛·米。

令人印象深刻的并不是數(shù)值，而首先是它輸出的方式和途徑。就轉(zhuǎn)速響應(yīng)來說，M4的發(fā)動(dòng)機(jī)屬于最好的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)之一。鮑爾教授闡述稱，“杰出的表現(xiàn)源于渦輪增壓器的選擇以及所采用的材質(zhì)?！贝送膺壿媽W(xué)上與M235i一致——直列6汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)建形式使其在產(chǎn)生增壓的過程和排氣流量特別受益?！薄俺酥猓瑢汃R當(dāng)然在電子應(yīng)用方面擁有很多經(jīng)驗(yàn)?！睂?shí)際表現(xiàn)為：M4的雙渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)從轉(zhuǎn)速中段起并且像運(yùn)動(dòng)員一樣來到7500轉(zhuǎn)/分鐘的時(shí)候，扭矩釋放的過程中基本不會(huì)有遲滯。除此之外它還有一個(gè)了不起的特點(diǎn)：它有能力，在幾秒鐘的時(shí)間內(nèi)將增壓壓力保持在較高水平，即便是負(fù)荷降低的時(shí)候。當(dāng)然這種技術(shù)首先運(yùn)用在賽車上。例如賽車運(yùn)動(dòng)中很早就出現(xiàn)了反滯后系統(tǒng)（Anti-Lag-System），利用額外的噴油，來保持渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速。

保時(shí)捷911 Turbo S

像BMW M4一樣，保時(shí)捷911渦輪增壓車型從993系列開始，就一直運(yùn)用增壓器。然而它的增壓技術(shù)屬于特別的一類。它的哲學(xué)性體現(xiàn)在數(shù)十年來一直采用后置水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的獨(dú)特性上，不過我們今天直接關(guān)注細(xì)節(jié)：非常特別的是它的單汽缸容積。舉例說明，寶馬最近統(tǒng)一了所有直列汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)（3、4、6缸）的單缸容積。鮑爾教授說道，“帶有部分相同組件的平臺(tái)模式是通向未來的道路，簡單說來在生產(chǎn)過程中可以更好的協(xié)同，并降低成本?！傲硗?，也是為了盡最大可能性來優(yōu)化汽缸大小。寶馬每個(gè)汽缸排量約為500毫升，在我看來非常的合適?！笨坪战淌诳磥恚鶕?jù)模式和用途的不同，現(xiàn)在每個(gè)汽缸的排量應(yīng)該保持在400至550毫升。保時(shí)捷3.8升發(fā)動(dòng)機(jī)與之相反，每個(gè)汽缸排量達(dá)到了633毫升?？坪毡硎?，“這就需要一直采用分層燃燒技術(shù)。”還有6缸水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)讓它陷入了一個(gè)有趣的兩難境地，因?yàn)楸仨氁湍切┟黠@超過4.0升排量的V8發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行競爭?！?/p>

另一個(gè)特點(diǎn)在于兩個(gè)渦輪增壓器的控制上，通過可變渦輪幾何（VTG）可以有更出色的油門響應(yīng)。這個(gè)模式雖然不新，但是搭配汽油機(jī)確是個(gè)例外。鮑爾教授稱，“VTG正常情況下都是配載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，因?yàn)椴裼蜋C(jī)的溫度較低?！北r(shí)捷將VTG結(jié)構(gòu)中易損壞的組件更換為耐高溫的材料，成功的將它移入最強(qiáng)勁的911車型中。根據(jù)鮑爾教授的觀點(diǎn)，優(yōu)化增壓器本身也可以存在巨大的可能來提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能，比如優(yōu)化渦輪葉片的材質(zhì)。此外，還可以適度調(diào)整渦輪外殼的厚度來減重并提高散熱性能。一般情況下，渦輪增壓器外殼采用的是鎳基-合金。最新是應(yīng)用展現(xiàn)更好溫度特性的鈦-礬石，強(qiáng)度不變，厚度減少一半。其他的措施還有通過優(yōu)化軸承或采用滾動(dòng)軸承的方法來降低摩擦損失。

911 Turbo S同樣存在著改進(jìn)的可能性，因?yàn)樗闹眹姲l(fā)動(dòng)機(jī)的反應(yīng)并不是毫無延遲。它和直接競爭對(duì)手相比還是顯得過于隨性了。它的氣勢(shì)仍然保持在傳說級(jí)：在2100轉(zhuǎn)才全力輸出700?！っ撞⒈３值?250轉(zhuǎn)。通過超增壓手段將增壓值從1.05巴提升到了1.2巴，可以在很短時(shí)間額外獲得50?！っ着ぞ亍４送?，它也是渦輪增壓消音的很好例子。傳統(tǒng)的水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)在增壓過程中，聲音變化會(huì)顯得模糊而無辨識(shí)性，不像自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過音調(diào)來判斷轉(zhuǎn)速。聲音設(shè)計(jì)師是困難的，像M4那種特別隨便的聲音確實(shí)會(huì)讓耳朵感到哀傷。

法拉利加利福尼亞T

聲學(xué)是渦輪增壓法拉利從208 GTB以來第一個(gè)最真正的亮點(diǎn)。而且現(xiàn)在加利福尼亞T的3.9升渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)能在1.3巴的增壓壓力下壓榨出560馬力。優(yōu)秀的特性曲線同樣會(huì)排在現(xiàn)今動(dòng)力前十的發(fā)動(dòng)機(jī)。但是它并沒有按照當(dāng)今正在流行的趨勢(shì)發(fā)展。很多廠商最近在8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)側(cè)壁上進(jìn)行了強(qiáng)化，意味著：增壓器被捆綁在汽缸列之間的V槽內(nèi)?？坪眨骸鞍言鰤浩餮b在V8發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)側(cè)的設(shè)計(jì)在裝車方面具有更好的可控性，因?yàn)樗泳o湊。然而在溫度管理方面就有更高的要求。渦輪增壓器和排氣管的熱量是非常高的，所有的部件都位于最狹窄的空間，在這里沒有很大的空氣氣流將熱量帶走。因而人們需要采取很多措施來進(jìn)行散熱。比如人們要確保讓電子扇的功率更大?！边@種模式的優(yōu)勢(shì)在于人們可以縮短排氣歧管和渦輪增壓器之間的氣體流動(dòng)時(shí)間，這樣可以提升汽缸的充氣效率。

法拉利將增壓器布局在V型缸體兩側(cè)，這種設(shè)計(jì)同樣需要考慮熱量問題，因?yàn)榍S就在它的旁邊。然而法拉利已經(jīng)找到合適的解決方案。更令人印象深刻的肯定是曲柄呈180度平面曲軸，它屬于高轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)遺產(chǎn)之一，因?yàn)檫@種設(shè)計(jì)能夠讓同一列的兩個(gè)汽缸同時(shí)點(diǎn)火并降低旋轉(zhuǎn)質(zhì)量，這也造就了它極快的油門反應(yīng)。最終的結(jié)果：法拉利-V8發(fā)動(dòng)機(jī)以及聽起來比目前其他所有的雙渦輪增壓V8發(fā)動(dòng)機(jī)都更加沖動(dòng)。

奔馳S65 AMG

三氣門對(duì)于S65的V12發(fā)動(dòng)機(jī)來說是一個(gè)歷史遺跡，但它卻給人帶來深刻的印象，可誰知道這個(gè)排量在今天還能起到什么代表性的作用？因?yàn)橄啾容^現(xiàn)在大幅減排的發(fā)動(dòng)機(jī)來說，它用6升排量已經(jīng)緩沖了增壓器帶來的扭矩增長。直到它完全釋放1.5巴增壓壓力，人們也只是覺得動(dòng)力沒那么強(qiáng)勁而已，沒有想象中劇烈的爆發(fā)。

因?yàn)檫@是一個(gè)緩慢的扭矩增長過程，表現(xiàn)符合其高端的風(fēng)俗，另外一方面也隨著轉(zhuǎn)速的提高持續(xù)的增加，但人們必須要將其勢(shì)力限制在腳下才行。1200牛·米對(duì)于12汽缸的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來說輕而易舉，但是對(duì)于動(dòng)力總成的其它部件來說太多了，變速箱和后輪的負(fù)擔(dān)太重了——所以人們將其扭矩電子限定在了1000?！っ住４送?，增壓的幫手也不甚理想——缺乏直噴。這根據(jù)科赫教授的觀點(diǎn)來說，直噴是實(shí)現(xiàn)增壓科技的決定性一環(huán)。科赫教授解釋原因在于：“當(dāng)人們采用增壓的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部會(huì)反應(yīng)遲鈍——溫度變得更熱，會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的傾向，燃燒不可控制。通過直噴，燃料直接噴入到燃燒室中，汽油在汽缸中升華而吸熱，降低了汽缸溫度，發(fā)動(dòng)機(jī)工作更加穩(wěn)定。奔馳S65的M275是通過進(jìn)氣歧管噴射，與這種直噴的冷卻效果相差甚遠(yuǎn)。”

總體來說，這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)是現(xiàn)今的一個(gè)另類，因?yàn)樗?2汽缸在今天只是唯一性和威望的作用。“在運(yùn)動(dòng)型發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，人們現(xiàn)在已經(jīng)不需要高于8汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)?缸足以輸出700馬力了?！?/p>

BMW M550 d

M550d的有著真正M車型的性能，這臺(tái)柴油機(jī)在寶馬2012年開始使用了三渦輪增壓器。發(fā)動(dòng)機(jī)以3.0升N57為基礎(chǔ)打造，在此塑造下可以輸出381馬力。高達(dá)127馬力的升功率，對(duì)于一臺(tái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來說是極致表現(xiàn)了。

增壓單元有兩個(gè)較小的增壓器和一個(gè)大增壓器，每個(gè)小增壓器都配有可變渦輪幾何結(jié)構(gòu)，它們的任務(wù)是啟動(dòng)快，轉(zhuǎn)速高；另一個(gè)較大的渦輪增壓器能帶來更大的空氣流量。三個(gè)增壓器順序工作，每個(gè)根據(jù)不同的轉(zhuǎn)速來激活。在低轉(zhuǎn)速區(qū)間，一個(gè)小增壓器先進(jìn)入工作，它的主要任務(wù)是快速建立壓力，保證靈敏的油門反應(yīng)。從1500轉(zhuǎn)開始，尾氣將會(huì)引入到較大增壓器中。這一大一小兩個(gè)增壓器可以確保最大的扭矩輸出，并且將其一直保證到3000轉(zhuǎn)。從稍稍往前的2700轉(zhuǎn)開始，第二個(gè)小增壓器被打開。它的快速介入可以迅速提升發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，并協(xié)助大增壓器共同運(yùn)作，并一直工作到5400轉(zhuǎn)的盡頭。

復(fù)雜交錯(cuò)的進(jìn)排氣管路要求把新鮮空氣和排氣流進(jìn)行精密控制，除此之外三個(gè)增壓器還需要借助一個(gè)巨大的中冷器來幫助，它可以把壓縮后的空氣降溫，僅僅是這種作用也利于功率的提升?？坪战淌谠u(píng)價(jià)道，“寶馬的工作人員不僅僅讓增壓提升到了頂點(diǎn)，還將伴隨的控制概念也發(fā)揮到了極致?！碑?dāng)然人們也不得不關(guān)注它的重量，“因?yàn)椴粌H要計(jì)算渦輪增壓器的重量，還得必須考慮到超大號(hào)中冷器的重量?！辈贿^積極的是，這種高增壓的高昂成本也與它的工作效果成正比。不管是在低轉(zhuǎn)速區(qū)間還是高轉(zhuǎn)速區(qū)間，這臺(tái)3.0升柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都保持著積極的工作態(tài)度。動(dòng)力展開均勻且敦實(shí)，自身相對(duì)輕的“噠噠”聲在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中也屬于吸引人的那種。耐久性問題上，結(jié)合了三渦輪增壓也再次成為焦點(diǎn)。就兩位專家而言并沒有持批評(píng)態(tài)度，即便是增壓器的磨損情況，根據(jù)我們運(yùn)動(dòng)車型長期測試的結(jié)果，和這個(gè)增壓的模式并沒有直接的關(guān)系。

對(duì)于這樣一個(gè)高增壓的渦輪增壓柴油機(jī)來說，目前比較大的要求就是滿足從9月1日開始實(shí)行的歐6排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)科赫教授的觀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)這種要求的前提條件是尾氣的再循環(huán)：“尾氣的一部分，最多可達(dá)約40%，冷卻后被導(dǎo)入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，這必須要結(jié)合到渦輪增壓系統(tǒng)中。這個(gè)主題純粹是為了推動(dòng)排放，最主要的是為了減少氮氧化物的排放，這是目前所有人都關(guān)心的議題。”冷卻的尾氣包括氮?dú)?、水和二氧化碳，將它們引入發(fā)動(dòng)機(jī)中，可以幫助降低燃燒室的溫度，提升工作效率。從歐6標(biāo)準(zhǔn)開始實(shí)行后，這個(gè)舉措對(duì)于增壓的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來說就是必不可少的。

奧迪RS5 概念車

正是在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)方面，增壓科技的研發(fā)取得了巨大的成功。鮑爾教授證實(shí)說道：“寶馬的三渦輪增壓會(huì)在近期升級(jí)為4渦輪增壓系統(tǒng)”，而奧迪也將會(huì)在近期推出電動(dòng)與傳統(tǒng)增壓器的三增壓TDI的量產(chǎn)化方案，其間也會(huì)將這項(xiàng)技術(shù)推廣到汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上。

作為試驗(yàn)品RS5 TDI的增壓系統(tǒng)由兩個(gè)不同大小的廢氣渦輪增壓器和一個(gè)革新的電動(dòng)增壓器構(gòu)成。這個(gè)電機(jī)取代了一個(gè)渦輪增壓器，其壓氣機(jī)可在約250毫秒內(nèi)加速到最大轉(zhuǎn)速，可以直接或者間接的作用到發(fā)動(dòng)機(jī)曲線上。一方面，它電動(dòng)的壓縮過程將反應(yīng)延遲降低到了250毫秒。另一方面，它也能夠讓兩個(gè)廢氣渦輪增壓器持續(xù)停留在更高的轉(zhuǎn)速區(qū)間變?yōu)榭赡堋?/p>

現(xiàn)實(shí)中的表現(xiàn)很積極。腳下動(dòng)作和轉(zhuǎn)速反映之間只是一眨眼的功夫，扭矩劇烈上升：在1250轉(zhuǎn)已經(jīng)達(dá)到750?！っ椎淖畲笈ぞ?，4200轉(zhuǎn)時(shí)V6發(fā)動(dòng)機(jī)可輸出385馬力，這種驅(qū)動(dòng)態(tài)勢(shì)一直要到5500轉(zhuǎn)才會(huì)停止，這個(gè)極限轉(zhuǎn)速在普通柴油機(jī)上是不可能的。

總體感覺上來說，動(dòng)力的表達(dá)非常像寶馬的3渦輪增壓，不過相比之下寶馬的3渦輪增壓器表現(xiàn)得更小兒科一些，就增壓壓力來看奧迪用2.4巴力壓寶馬的2.25巴。而中等轉(zhuǎn)速下的扭矩表現(xiàn)，寶馬也不會(huì)像奧迪TDI這樣令人印象深刻。

兩種不同的高科技柴油機(jī)增壓模式也存在重合的部分，就工作節(jié)奏以及控制的方式方法來說，科赫教授表示，“三個(gè)增壓器均采用并聯(lián)方式。”奧迪TDI的渦輪增壓器和電動(dòng)增壓器此外也可以分開控制。從調(diào)校的角度來說就會(huì)有更高的可變性，因而產(chǎn)生額外的高扭轉(zhuǎn)速區(qū)間。達(dá)到這個(gè)目的的成本也非常昂貴。因?yàn)樗€需要另外一個(gè)要素：電。普通的12伏汽車電源并不能為它提供充足的功率，必須增加第二個(gè)48伏的額外供電系統(tǒng)才能保證電動(dòng)增壓器的高效工作。

這再一次作用到了車身重量上及汽車的成本構(gòu)成上。這兩點(diǎn)原因可以解釋為什么這套“電+渦輪系統(tǒng)”首先要使用在高端車上的原因。其開端將從2016年年初投放市場的Q7開始。

捷豹XJR

讓我們簡而言之吧，因?yàn)檫@不可能是不痛不癢的批判：或早或晚，這臺(tái)機(jī)械增壓器終將會(huì)走向陌路。即使是今天，它也是個(gè)異類：通用用它向上拓寬產(chǎn)品系列，比如用在考維特Z06上，奧迪則仍然用它搭配一臺(tái)3.0升V6發(fā)動(dòng)機(jī)。而捷豹?jiǎng)t把它搭載在所有6缸和8缸汽油機(jī)上——但是新研發(fā)的2.0升渦輪增壓汽油機(jī)卻是第一次嘗試擺脫它。

它的問題是根本性的：相比從排氣流中汲取驅(qū)動(dòng)能量并將廢物再利用的渦輪增壓器來說，機(jī)械增壓器是從曲軸來截取能量。簡而言之：它是一個(gè)寄生蟲，消耗掉自身一部分功率，并降低效率。根據(jù)科赫教授的觀點(diǎn)，這臺(tái)機(jī)械增壓器根據(jù)不同的調(diào)校模式，最高需要50馬力的功率。所以即使是XJ R5.0升8汽缸帶來的550馬力看樣子也承受不了如此大的消耗。

為什么捷豹仍然依托這種走下坡路的科技呢？有兩點(diǎn)推測：一是這種應(yīng)用的簡單性。鮑爾教授解釋說，渦輪增壓器設(shè)置中必須將所有環(huán)節(jié)聯(lián)系到一處，那是很高的關(guān)聯(lián)度。機(jī)械增壓的植入并非那么復(fù)雜?！睆拇丝梢灶A(yù)見的是相比較渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)唯一真正的優(yōu)勢(shì)，即更好的油門響應(yīng)。通過連接到曲軸機(jī)構(gòu)上，扭矩的輸出及減少遲滯都能因此獲益，這樣最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)無比直接并且更雄厚的扭矩輸出。即使是這樣也有局限性：因?yàn)殡S著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速也會(huì)增加，所以效果總是隨著轉(zhuǎn)動(dòng)比例而發(fā)生變化。

大眾汽車 POLO GTI

大眾汽車所謂的雙增壓（Twin-charger）已經(jīng)引入有6年的時(shí)間了。期間，大眾汽車集團(tuán)的很多運(yùn)動(dòng)型小車都應(yīng)用了這套系統(tǒng)，不過現(xiàn)在也大范圍的從規(guī)劃中撤出。

原則在于：組合式增壓，由一個(gè)用排氣驅(qū)動(dòng)的渦輪增壓器和一個(gè)機(jī)械增壓器構(gòu)成，這樣一個(gè)組件必須為另外一個(gè)組件的結(jié)構(gòu)上劣勢(shì)做出補(bǔ)償。具體是：在2000轉(zhuǎn)/分鐘以下的低轉(zhuǎn)速區(qū)間，渦輪增壓器必須要克服轉(zhuǎn)矩的時(shí)候，機(jī)械增壓器完成了增壓。接著向上到3500轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)，渦輪增壓開始最大程度壓榨，而機(jī)械增壓器開始脫開。期間兩臺(tái)增壓器是合力工作。這個(gè)工作節(jié)奏的巨大優(yōu)勢(shì)在于兩個(gè)增器各自在自己最佳工作轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)工作。這個(gè)想法再次被應(yīng)用到了奧迪TDI上面。鮑爾教授表示：“相對(duì)更大的渦輪增壓器，相對(duì)更大的壓力，并且之前的渦輪遲滯需要由電動(dòng)增壓器填充。大眾汽車的編排工序非常好，不管是從主觀上還是從名義上：一個(gè)1.4升4缸發(fā)動(dòng)機(jī)有著超過133馬力/升的升功率。但這種模式失敗的原因，鮑爾教授給出了最簡單的答案：它的研發(fā)和制造成本都過于高昂。跟隨它的腳步，今天大眾產(chǎn)生了一個(gè)強(qiáng)勁和更加簡單的192馬力1.8升單增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。