科技以人為本，技術(shù)是為人類服務的，不過技術(shù)的進步也能夠?qū)ξ覀兊纳?、理念產(chǎn)生很大的改變。發(fā)動機以及傳動系統(tǒng)技術(shù)作為汽車的核心機構(gòu)，對于車輛的行駛舒適性、動力性以及燃油經(jīng)濟性等多個方面有著至關(guān)重要的影響。目前，TSI和DSG是是大眾極力推崇的兩項技術(shù)，但更多的人只是對其一知半解，它有多么的神奇呢？下面我們通過圖片來為大家詳細解讀大眾這兩項亮點技術(shù)。

TSI渦輪增壓直噴發(fā)動機


TSI是大眾集團開發(fā)的一套雙增壓技術(shù)，其實從字面上就能理解其意思。前面的T和S分別代表Turbo和Supercharger的意思，也就是渦輪增壓和機械增壓的相結(jié)合。而國內(nèi)媒體習慣叫它雙增壓。不過，國內(nèi)的TSI發(fā)動機并沒有配備機械增壓器，你可以將其理解為缸內(nèi)直噴技術(shù)加渦輪增壓技術(shù)。下面，我們就來詳細解讀。

缸內(nèi)直噴技術(shù)

在發(fā)動機技術(shù)進步的歷程中，油氣混合技術(shù)一直是最為重要的技術(shù)課題之一。發(fā)動機是靠燃油與空氣燃燒產(chǎn)生能量來運轉(zhuǎn)的，只有實現(xiàn)燃油與進氣按照精確的比例均勻混合，才能夠能加有效的利用燃油燃燒產(chǎn)生的能量。

發(fā)動機油氣混合技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從化油器，單點噴射到多點噴射和缸內(nèi)直噴等幾個重要階段。

化油器

應用真空原理將燃油在化油器中被進入的空氣打散成霧，伴隨空氣被“吸入汽缸。由于是利用簡單的機械結(jié)構(gòu)控制供油量，所以，無法實現(xiàn)準確的按需供油。

單點噴射

以噴油嘴取代了化油器，燃油供應進入了燃油“噴射”時代，并且實現(xiàn)了電子控制，供油量精確度有所提高。但是，化油器和單點噴射存在一個共性的缺陷，燃油霧化與進氣混合的位置處于進氣管距離氣缸的最遠端，油氣混合后，要分配給各個氣缸，無法實現(xiàn)精確的按比例并且均勻的油氣混合，所以，油耗高，動力低。

多點噴射

每個氣缸都由單獨的噴油嘴噴射燃油。燃油噴嘴安裝于進氣管最靠近氣缸的位置，燃油噴射與進氣混合在進氣門之前。多點噴射能夠按照每個氣缸的需求實現(xiàn)精確的按需供油，因此，顯著降低了油耗和排放。但是，這種“缸外噴射混合”的缺點在于，進入氣缸的混合氣只能夠通過氣門的開閉來被動控制，不能完全適應發(fā)動機不同工況的需求。并且，油氣混合受進氣氣流的影響較大，還會吸附在進氣管壁和氣門上形成積碳，造成浪費，并影響發(fā)動機性能。

缸內(nèi)直噴

燃油噴嘴安裝于氣缸內(nèi)，直接將燃油噴入氣缸內(nèi)與進氣混合。噴射壓力也進一步提高，使燃油霧化更加細致，真正實現(xiàn)了精準地按比例控制噴油并與進氣混合，并且消除了缸外噴射的缺點。同時，噴嘴位置、噴霧形狀、進氣氣流控制，以及活塞頂形狀等特別的設計，使油氣能夠在整個氣缸內(nèi)充分、均勻的混合，從而使燃油充分燃燒，能量轉(zhuǎn)化效率更高。


從燃油噴射技術(shù)發(fā)展的軌跡可以看出，燃油噴射與進氣混合的位置離氣缸越來越近，最終發(fā)展到在氣缸內(nèi)進行。由于燃油噴射霧化的形成與油氣的混合就在汽缸內(nèi)進行，對供油量與油氣均勻混合的控制精度得以提高，并且可實現(xiàn)精確點火，因而，燃燒更加迅速、充分，動力的爆發(fā)就會更為猛烈，動態(tài)響應更佳，功率與扭矩同時增加，燃油消耗明顯降低，排放也更低。

采用六孔高壓噴嘴，是油氣混合更均勻充分

均質(zhì)燃燒

TSI發(fā)動機的缸內(nèi)直噴技術(shù)使霧化噴入的燃油與進氣得到精確、充分、均勻的混合，并充滿整個氣缸，全工況實現(xiàn)均質(zhì)燃燒。燃油充分燃燒，也就充分發(fā)揮了每一滴燃油所儲存的能量，使發(fā)動機產(chǎn)生高動力輸出，并且發(fā)動機動態(tài)響應好，同時，燃油消耗也保持在較低水平。

渦輪增壓技術(shù)

增壓技術(shù)的最大好處是它在不增加發(fā)動機排量的情況下，大幅提高發(fā)動機的功率和扭矩。渦輪增壓器實際上就是一個空氣壓縮機，利用發(fā)動機排出的廢氣推動渦輪高速旋轉(zhuǎn)，將空氣壓縮進入氣缸。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速加快，廢氣排出速度加快，使渦輪轉(zhuǎn)速也加快，空氣壓縮程度就加大，發(fā)動機的進氣量就相應增加，從而提高發(fā)動機動力。所以說，渦輪增壓器通過增加發(fā)動機進氣量，在不增加排量的情況下卻得到了增大發(fā)動機排量的效果。由于渦輪增壓器的驅(qū)動是來自發(fā)動機排氣，不需要額外的動力，與其他增壓方式相比，渦輪增壓的效率更高，能耗更低。

渦輪增壓器

也是由于渦輪增壓器是由廢氣驅(qū)動增壓，所以，要在發(fā)動機達到一定轉(zhuǎn)速時才能啟動，因此，渦輪增壓器存在一定的“滯后”，這是其固有特點。大眾汽車改進設計了TSI發(fā)動機的渦輪增壓器，如：對渦輪葉片進行了空氣動力學優(yōu)化，使進氣氣流的分布狀態(tài)有助于降低能量損耗，令渦輪增壓器能夠更早更快地起動，動態(tài)響應更加靈敏。所以，大眾汽車TSI發(fā)動機增壓器的滯后感覺已大幅降低。另外，大眾汽車對TSI發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)也進行了優(yōu)化設計，使冷卻效果顯著提高。以前的渦輪增壓裝置在使用、維護和保養(yǎng)等方面比較麻煩，比如高速長時間行車后不能馬上熄滅發(fā)動機，否則渦輪增壓器容易在冷卻不好的情況下產(chǎn)生內(nèi)部潤滑油的結(jié)焦，進而損害增壓器。TSI發(fā)動機已充分考慮車主的使用便利性，潤滑冷卻系統(tǒng)采用更為先進的設計，很好地解決了上述問題，不會對車主的使用和維護增加額外的負擔。

此外，渦輪增壓器不是易耗部件，在正常使用和保養(yǎng)的情況下，渦輪增壓器的壽命是和發(fā)動機的壽命相同的。

增壓直噴發(fā)動機的優(yōu)勢

缸內(nèi)直噴和增壓技術(shù)的應用實現(xiàn)了動力的提升，最明顯的優(yōu)勢特征在于TSI發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速時即可產(chǎn)生高扭矩，并在一個很寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保持最大扭矩輸出，動力輸出持續(xù)飽滿，為駕駛者帶來更多駕駛樂趣。然而，卻不再以高油耗和高排放為代價，實現(xiàn)了節(jié)能、環(huán)保、動力的多重收獲。

大眾汽車目前有3款TSI發(fā)動機已實現(xiàn)了中國本地化生產(chǎn)

1.4TSI發(fā)動機

1.4TSI
排量： 1390cc
最大功率： 96kW/5000rpm
最大扭矩： 220Nm/1750-3500rpm

1.8升TSI發(fā)動機

1.8TSI
排量： 1798cc
最大功率： 118kW/5000-6200rpm
最大扭矩： 250Nm/1500-4200rpm

2.0升TSI發(fā)動機

2.0TSI
排量： 1984cc
最大功率： 147kW/5000-6000rpm
最大扭矩： 280Nm/1800-5000rpm

發(fā)動機的最大功率和最大扭矩是衡量發(fā)動機的兩個重要參數(shù)。

簡單的理解，扭矩的表現(xiàn)就是車子是否有勁，而功率則反映出車輛持續(xù)高速行駛的能力。最大扭矩和最大功率的數(shù)值越高當然說明車輛的動力性能越好。但是，有一點卻往往被很多消費者忽略，那就是：發(fā)動機是在什么轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生這個最大功率和最高扭矩？有些發(fā)動機最大功率或最大扭矩的數(shù)值很高，但是要在發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到5000多轉(zhuǎn)/分，甚至6000多轉(zhuǎn)/分才能夠產(chǎn)生，而我們?nèi)粘ｑ{駛中常用的轉(zhuǎn)速范圍大多在2000-4000轉(zhuǎn)/分，也就是說這樣的最大功率或最大扭矩在實際駕駛中就很少甚至根本沒有機會用到。TSI發(fā)動機的一個重要優(yōu)勢就在于它能夠在低轉(zhuǎn)速時即可產(chǎn)生高功率以及最大扭矩，并可在一個寬轉(zhuǎn)速范圍持續(xù)輸出，帶來飽滿持續(xù)的強勁動力，最大限度地發(fā)揮了發(fā)動機的動力。


DSG雙離合變速器

變速器是將發(fā)動機的動力傳遞到車輪的關(guān)鍵部件，從操作方式來講，無外乎手動和自動變速箱兩種形式。

MT（Manual Transmission），即手動變速器，是應用歷史最長的變速裝置，它的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，傳動效率高，車速隨檔位變換的響應表現(xiàn)直接，富有駕駛樂趣，給司機帶來強烈的駕馭和掌控感。然而MT也存在一些缺點：換檔操作復雜，舒適性略差，并且在換檔過程中，離合器分離與結(jié)合的過程會產(chǎn)生動力間斷。要想獲得理想的燃油經(jīng)濟性，則要有良好的駕駛習慣。

AT（Automatic Transmission），即自動變速器，其最大的好處是給人們帶來了方便的換檔操控、舒適的駕乘感受。目前應用最多的采用液力變矩器的自動變速箱，也是迄今應用歷史最長的自動變速箱。但是，AT 換檔動作遲鈍，因此提速慢，并且會產(chǎn)生頓挫感，使駕駛樂趣降低。另外，AT 的傳動效率較低，油耗高。


那么能否綜合上述兩種變速箱的優(yōu)點，彌補各自的缺點呢？DSG雙離合自動變速箱則為這一問題提供了答案：DSG雙離合自動變速箱結(jié)合了手動變速箱和自動變速箱的優(yōu)點，以低油耗實現(xiàn)了更快換檔響應，帶來更為強勁的動力，駕駛樂趣更多。

6擋DSG雙離合自動變速箱

DSG的核心部件“雙離合器”分別與單數(shù)和雙數(shù)檔位齒輪相聯(lián)。在一個檔位運行的同時，下一個檔位則預選下一檔位的齒輪，并處于待命狀態(tài)。達到換檔點時，在轉(zhuǎn)瞬間完成2個檔位之間“離”與“和”的切換，快速完成換檔。DSG的換擋過程極為迅速，因此不產(chǎn)生動力間斷，其換檔速度快過手動檔變速箱，而且沒有頓挫感。

6擋DSG變速箱的齒輪系統(tǒng)

DSG的換檔過程理解起來并不復雜，但要實現(xiàn)快速、精準的動作，特別是“雙離合器”的2組離合器和2個檔位之間精準快速的切換動作，則是非常復雜的技術(shù)挑戰(zhàn)。“雙離合”這一技術(shù)概念其實早在20世紀40年代就由德國Darmstadt大學的Rudolph Franke教授第一個申請了雙離合器變速箱技術(shù)專利，但是，受到當時技術(shù)水平的限制，沒有實現(xiàn)批量生產(chǎn)應用于量產(chǎn)車型。 1985年，大眾汽車集團旗下奧迪品牌將雙離合變速箱技術(shù)應用于賽車等，并取得了眾多勝利。


DSG雙離合自動變速箱的優(yōu)勢

DSG在換檔之前，已經(jīng)預先將下一檔齒輪嚙合，因而在換檔時只有快如閃電的“雙離合器”的切換動作，動作迅速而平順，不產(chǎn)生動力間斷——這為提高車輛的動力表現(xiàn)帶來了直接好處,使車輛動力性能得以提升。以配備6-DSG的邁騰1.8TSI車型為例，其0到100公里/小時加速需時9.5秒，比配備AT（6檔Tiptronic）變速箱的車型快了1.1秒，和手動檔車型的表現(xiàn)（9.4秒）相差無幾。同時，DSG的系統(tǒng)效率也更高，從而，使油耗降低。同樣以配備6-DSG的邁騰1.8TSI車型為例，在動力表現(xiàn)提高的同時，其油耗卻比配備AT（6檔Tiptronic）變速箱車型的百公里油耗低。

大眾6速DSG雙離合自動變速箱

采用“濕式”雙離合器，雙離合器為一大一小2組同軸安裝在一起的多片式離合器，分別連接1、3、5檔以及倒檔和2、4、6檔齒輪。 “濕式”是指雙離合器安裝于一個充滿液壓油的封閉油腔里。這種“濕式”結(jié)構(gòu)具有更好的調(diào)節(jié)能力和優(yōu)異的熱容性，因此能夠傳遞比較大的扭矩。 6-DSG可匹配最大扭矩350牛米的發(fā)動機。

6擋DSG變速箱工作原理圖

目前在中國市場，邁騰1.8TSI和2.0TSI兩款國產(chǎn)車型以及大眾汽車CC、R36，EOS、Scirocco、邁騰3.2 FSI等大眾汽車進口車型都裝備了6檔DSG。

6速雙離合器

6速DSG的控制單元，是其核心部件

大眾7速DSG雙離合自動變速箱

采用“干式”雙離合器，“雙離合器”由3個尺寸相近的離合器片同軸相疊安裝組成。位于兩側(cè)的2個離合器片分別聯(lián)接1、3、5、7檔和2、4、6檔以及倒檔齒輪，中間盤在其間移動，分別與2個離合器片“結(jié)合”或“分離”，通過切換來進行換擋。因為它的“雙離合器”不是像6-DSG那樣安裝于封閉油腔里，所以，被稱為“干式”雙離合器。“干式”雙離合器結(jié)構(gòu)簡單，因而效率更高。但是“干式”離合器自身結(jié)構(gòu)的固有特性使它能夠承受的最大扭矩比“濕式”離合器要低。7-DSG可匹配最大扭矩250牛米的“較小”的發(fā)動機。

7速DSG工作原理圖

7速DSG變速器

7速雙離合器

目前，進口到中國市場的Scirocco即配備了7檔DSG。國產(chǎn)車型也將很快裝備7檔DSG。大眾汽車位于大連的自動變速器廠將于2010年初開始本地生產(chǎn)7檔DSG雙離合自動變速箱。即將在國內(nèi)上市的高爾夫、朗逸、速騰的1.4TSI車型都將匹配7檔DSG雙離合自動變速箱。

強強聯(lián)合：TSI發(fā)動機結(jié)合了燃油缸內(nèi)直噴和渦輪增壓技術(shù)，使發(fā)動機效率、燃油經(jīng)濟性、動力性能和排放控制等都明顯改善，特別是其“高、寬、平”的扭矩特性在低速行駛的城市交通以及高速行駛的路況都具有出色的動力表現(xiàn)。DSG雙離合自動變速箱結(jié)合了手動變速箱和自動變速箱的優(yōu)點，以更低油耗實現(xiàn)了更為快捷的換檔，使得駕駛更加舒適和富有樂趣。TSI與DSG的結(jié)合則進一步提高了燃油經(jīng)濟性，使油耗降低、排放更清潔，動力則更為強勁。