鬼夫大人萌萌哒苏苗儿:大众1.4TSI发动机全面解析及其应用车型

大众1.4TSI发动机全面解析及其应用车型　2008-09-26 17:38
国产1.4TSI挑战2.0L发动机
大众目前已经开始在国内生产具有世界先进技术水平的1.4TSI发动机，目的是用 来取代逐渐落伍的2.0L自然吸气机型。1.4L排量取代2.0L？可能很多不太清楚细节的朋友会不相信这一表象 ，所以还是来用数据来说话吧。下面，我们列举目前市场上主流的2.0L发动机性能，看过之后相信你就会明 白了。
发动机
排气量(ml)
最大功率
(KW(PS)/rpm)
最大扭距
(N.m/rpm)
大众1.4TSI(国产)
1390
96(131)/5000
220/(1750-3500)
速腾 2.0L
1984
85(116)/5200
170/4000
宝马3系 2.0L
1995
115(156)/6200
200/3600
标志307 2.0L
1997
108(147)/6000
200/4000
雅阁 2.0L
1997
115(156)/6300
189/4300
福克斯 2.0L
1999
104(141)/6000
180/4000
马自达3 2.0L
1999
110(150)/6500
182/4500
从表中参数不难看出，1.4TSI发动机的最大功率和最大扭矩都几乎达到了目前市面上主流2.0L自然吸 气发动机的水平，扭矩超过了所列的所有发动机。
细心的网友会注意到，1.4TSI发动机的最大扭矩在1750-3500rpm的区间都能爆发，这个转速区间覆盖 了几乎所有的行驶状态，最大功率也在所列发动机中最早爆发，这有什么意义呢？

国产的大众1.4TSI发动机
日常城市行驶中，为了达到最佳的省油目的，大多数用车人都会将转速控制在4000转以内，所以其他 2.0L发动机所列的最大扭矩和最大功率只有在高速时才能体会到。而国产的1.4TSI发动机扭矩输出转速更早 的特性非常适合日常城市行驶。不过这里需要指出的，国产的1.4TSI（EA111）发动机并不是大众最先进的 TSI发动机。

国产的大众1.4TSI发动机
国产1.4TSI和国外1.4TSI发动机对比
1.4TSI(国产)
1.4TSI双增压
发动机形式
直列4缸涡轮增压燃油直喷发动机
直列4缸双增压(涡轮+机械)燃油直喷发动机
排量(ml)
1390
1390
最大功率[KW(PS)/rpm]
96(131)/5000
125(170)/5500
最大扭矩(N.m/rpm)
220/1750-3500
240/1750-4500
压缩比
10.0:1
10.0:1
汽缸数
4
4
每缸气门数
4
4
详解国产 1.4TSI发动机
此TSI非彼TSI
大众的TSI发动机的含义是：机械+涡轮双增压缸内直喷发动机，然而国产的1.4TSI发动机并不是此类 双增压直喷发动机。实际它就是1.4TFSI发动机，按照大众在中国的宣传策略将“F”省略了，只剩下了TSI即 涡轮增压缸内直喷发动机。下面我们深入的了解一下要国产的1.4TSI发动机。

国产的大众1.4TSI发动机
提到缸内直喷，我们先说说FSI（Fuel 燃油 Stratified 分层Injection直喷 燃油分层喷射）发动机。它是通过一个高压泵，将油气送至一个电磁控制的高压喷射气门，喷入汽缸的，以 解决供油不足的问题。它的最大特点就是能让喷入的油气形成最佳涡流进入汽缸，以分层填充的方式使火花 塞周围的油气高于点燃极限1：12左右，向外则逐渐稀薄。
具体过程为：一个做功循环内，两次供油：第一次喷油在吸气冲程开始喷入部分的油，让汽油跟空气 充分混合，第二次是在压缩冲程的末尾活塞接近上止点时再喷入部份汽油，让火花塞周围形成较浓混合气， 利于点火。如此精确的燃油喷射，使得发动机具有相当好的经济性和动力性。唯一条件就是需要高纯度的燃 油，不然很容易堵塞喷油嘴，并产生结焦和损毁催化装置。

国产所保留的缸内直喷示意图
仅保留涡轮增压和缸内直喷
所谓TFSI就是在FSI的基础上增加一个涡轮增压，这样发动机的动力性又得到了提升，集合了TSI和 FSI的优点于一身。国产的奥迪A4就是采用的2.0TFSI发动机，在结构上取消了二次喷油，但是依然保持了 良好的性能。实际证明，国内的油品是可以满足缸内直喷的条件，但是却无法达到二次喷油的要求。

涡轮增压器
国产的1.4TSI发动机（编号EA111）和国外的相同机型相比，取消了机械增压这一能够在低转区域内 提供出色扭矩的硬件基础，仅仅保留了涡轮增压和燃油直喷技术，从原理上讲应该算是TFSI。同时，其燃油 直喷技术也取消了二次喷油,更加适合中国市场的燃油品质。

国产的大众1.4TSI发动机大致原理图
现在大家明白了，国产的1.4TSI发动机实际上就是涡轮增压缸内直喷发动机，只有一个增压涡轮和一 套缸内直喷系统，并不是先进的双增压TSI发动机。即便如此，它还是一款高性能发动机，这一点从仅为1.4L 排量却能爆发出与2.0L相当的动力数值就能看出，这也正是很多消费者感到惊奇的地方。

国产的大众1.4TSI发动机工作曲线图
国产这款发动机对于大众的中国战略至关重要，而且新发动机确定在上海娄塘工厂投产，而非先前预 测的大连工厂。与此同时，大众还将要在国内投产先进的DSG双离合变速箱，如此一来将进一步提升大众车型 在市场上的技术领先优势，而最大的受益者还是消费者，他们能够在获得最佳动力的前提下尽可能的降低燃 油消耗，这在油价飞涨的今天显得尤为重要。
当然，在新发动机投产的早期，必将会带来生产成本上升和保养维护费用增加的不利因素，这是不可 避免的，但不论厂家还是消费者都需要接受这一点。
相关链接：改朝换代—从1.4TSI看大众发动机新局面
国产1.4TSI将搭配的车型
国产后的1.4TSI发动机将安装在大众集团旗下的多款车型上，目前已经确定的有：速腾、迈腾和即将国产的途欢（Tiguan），另外，大众的波罗、刚刚上市的朗逸以及斯柯达品牌的明锐和即将国产的法比亚也很可能会配备这款发动机。
小型车：大众波罗和斯柯达法比亚

大众波罗和斯柯达法比亚
这两款车将担当起大众小型车主力阵容，波罗早已是家喻户晓的精品小车，而斯柯达法比亚也将于近 期在上海大众国产，预计会在年底上市。将动力相当于2.0L自然吸气发动机的1.4TSI装备与小型车波罗和法 比亚上，那么必然是作为其高端产品出现，因此售价上也会高于目前1.6L车型，10万元左右将是一个比较合 适的价格。
紧凑级：大众速腾和斯柯达明锐

速腾将配备国产1.4TSI发动机
1.4TSI速腾很早就被人们关注，它将与其替代的2.0L车型一样成为速腾销售的中坚力量。但是，由于 采用了新技术的发动机，动力输出高于现有的2.0L发动机，因此它的售价很可能将高于现有的速腾2.0L而低 于速腾1.8TSI，价格范围应在16-20万之间。

斯柯达明锐将配备国产1.4TSI发动机
在上海大众国产的斯柯达明锐与大众速腾是同平台产品，而且明锐在国内率先搭 载了1.8TSI发动机，今后它也将配备1.4TSI发动机，取代的同样是2.0L车型。斯柯达明锐1.4TSI的定位也完 全等同于速腾1.4TSI，价格将在2.0L版和1.8TSI版之间，但是由于品牌价值等原因售价会稍低于1.4TSI的速 腾，预计15万左右。
中级车：大众迈腾

迈腾将配备国产1.4TSI发动机
车身尺寸更大的迈腾也会装备1.4TSI发动机么？很多人都持怀疑态度，但从迈腾曾有的2.0L车型来看 ，1.4TSI发动机的引入是非常可能的，而且国内已经有媒体拍到过1.4TSI迈腾测试的谍照，这进一步打消了 大家的疑虑，搭载1.4TSI的迈腾将作为它的入门级车型。另外，国外的帕萨特B6车型上也装备了相似的小排 量发动机。
迈腾引入1.4TSI发动机，降低生产成本，而且能够满足城市行驶需要，这使更多的人可以选择较大一 些的中级车作为代步工具。以曾经推出的2.0L车型和现款1.8TSI车型售价为参考，1.4TSI迈腾的售价应该介 于两者之间，在20万元左右。
SUV：途欢

即将国产的途欢将配备国产1.4TSI发动机
途欢1.4TSI已经确定国产，是大众进军紧凑级SUV的首款产品。途欢在北京车展亮相后就得到了广泛 的关注，甚至出现了持币待购的情况，它受人欢迎可见一斑。1.4TSI双增压版途欢在德国的售价折合人民币 约27万，而配备国产1.4TSI的车型，由于成本的降低售价不会超过这个价格。而我们可以比较德国与国内市 场本田CR-V 2.0的价格，它将是途欢上市后最直接的对手，以此估计1.4TSI国产途欢售价在24万元左右。
其他车型：途安/朗逸/新宝来
国产1.4TSI发动机既然可以用于SUV，我们同样也以推测，这款发动机也将用于大众的MPV车型，如途 安等。另外，上海大众的自主研发新车朗逸也在大众新发动机的列装车型之列，而与之非常接近的新宝来也 不可遗漏，如果算上斯柯达品牌那么今后将引入的中级车产品新速派也一定会将1.4TSI作为自己的入门级车 型的动力配置。
相关链接：新引擎投产 朗逸/波罗/速腾/明锐将装配
增压发动机类型 及原理
最后为大家从技术角度讲解一下1.4L为什么能蕴含如此大的能力，要说明这个问题先要从 发动机的增压技术说起。
增压的种类和特点
在不改变发动机排量的情况下，增加进气的压强是行之有效的办法。目前广泛应用的 增压方式有两种，机械增压和涡轮增压，增压器都是安装在进气通道上，将进入的气体增加压强，压入汽缸 。
机械增压（Super-charging）

机械增压器示意图
机械增压（Super-charging）的结构是由发动机的动力输出轴带动一个齿轮扫气泵， 实现增压，它的最大优点就是没有时滞，表现出来就是线性较好，特别它的最佳工作转速1000rpm-7500rpm， 非常适于日常行车；缺点也很明显，不能产生很大的压强，由发动机带动，经济性并不好，不能给发动机带 来大的动力提升。
涡轮增压（Turbo-charging）

涡轮增压器
涡轮增压（Turbo-charging）简称T，很熟悉的字眼吧，它的原理是由燃烧产生的废 气推动涡轮，实现对进气增压，因为脱离了和发动机的机械链接，驱动涡轮几乎不耗费发动机动力，也正因 为如此，时滞就不可避免，所在驾驶涡轮增压发动机汽车时，能够体会到动力会在踩下油门后的一会爆发出 来，它除了时滞最大的缺点外，工作的转速区间较高，一般高于3500rpm才能启动，实际驾驶中，不是经常的 用到。它的优点还是很明显的，能提供大的增压值，大幅度的提升发动机动力，特别是在中高转速，燃油经 济性好。
机械增压+涡轮增压

机械增压+涡轮增压发动机原理图
机械加涡轮增压就是在发动机上同时加上两套增压设备，在低转速的时候开启机械增 压，当发动机达到高转速时涡轮增压介入，同时通过电磁离合器分离机械增压，避免消耗发动机的动力。这 样就将两者的优点结合在了一起。
TSI=机械增压+涡轮增压+缸内直喷

大众1.4TSI双增压发动机工作曲线
TSI就是Turbo-charging（涡轮增压）、Super-charging（机械增压）和Injection（ 燃油直喷）三个关键特色的首字母缩写。这种发动机结合两种增压方式的优点，并且加入了缸内直喷的技术 ，性能更佳的出众，也是大众最先进的发动机技术。所以1.4TSI发动机才能达到如此优秀的性能（如表中所 写），当然它所蕴含的技术含量还是相当高的。