[汽車之家 揭秘新車技術(shù)] 全新奧迪Q7剛剛上市不久,,奧迪SQ7(以下簡(jiǎn)稱SQ7)便在日內(nèi)瓦車展上現(xiàn)身了,。作為一臺(tái)性能取向的中大型SUV來(lái)說(shuō),,奧迪SQ7不僅通過(guò)傳統(tǒng)方式(諸如換裝“硬減振”等)對(duì)車輛進(jìn)行運(yùn)動(dòng)化改造之外,還會(huì)從“黑科技”入手,,讓SQ7具備了近乎一切的奧迪先進(jìn)技術(shù),。這些技術(shù)可能會(huì)因?yàn)檫壿嫃?fù)雜而讓你“思維混亂”,不要怕,,下文我們用相對(duì)通俗的語(yǔ)言,,為你梳理這臺(tái)SUV中的“黑科技”是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的?
● 48V車用電氣系統(tǒng)電壓——先進(jìn)車用電子技術(shù)的基礎(chǔ)
一般而言,,車用電氣系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)電壓多為12V和24V兩種規(guī)格,,這兩種規(guī)格電壓應(yīng)對(duì)一般車輛的用電器而言是足夠用的。本次在奧迪SQ7上使用的部分電氣系統(tǒng)電壓值卻高于一般規(guī)格的車用電壓(達(dá)到48V),,這究竟是出于什么考慮,?
從行業(yè)角度講,為更方便匹配各種電子零件,,12V或24V的車用電壓標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為了各大車企和用電器零件廠商之間的約定,。就像一日三餐,似乎人們已經(jīng)對(duì)這一電壓值習(xí)以為常,。而更高規(guī)格的電壓值,,并不是意味著傳統(tǒng)供電系統(tǒng)對(duì)電力方面的供給不足,而是出于效能與減重考慮,。
說(shuō)得相對(duì)簡(jiǎn)單一些,,這一理論基礎(chǔ)便是基于公式:功率等于電壓乘以電流(P=UI)。在電流值恒定不變的情況下,,通過(guò)升高電壓的方式,,實(shí)現(xiàn)高功率輸出;或是在同等功率情況下,,通過(guò)升高電壓的方式,,實(shí)現(xiàn)更小電流的輸出,減小線材內(nèi)阻產(chǎn)生的無(wú)用功,,并可以采用直徑更小的電線進(jìn)行輸電,達(dá)到節(jié)能高效與減重的作用,。
然而這樣不經(jīng)意間的小變革,,完全有可能給整個(gè)行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)革命。從12V或24V車用電壓升級(jí)到48V,,看似只是簡(jiǎn)單升級(jí)了電壓,,實(shí)則這個(gè)簡(jiǎn)單的升級(jí)帶來(lái)了整輛車內(nèi)電子設(shè)備的升級(jí),,將曾經(jīng)的不可能變成可能。
當(dāng)然,,這樣的升級(jí)也會(huì)存在一些問(wèn)題:48V車用電氣系統(tǒng)是為了更好地匹配48V電子設(shè)備,,也就是說(shuō),對(duì)于現(xiàn)在12V或24V車載電壓普及的時(shí)代,,很多用電器為此需要做出調(diào)整,,才能匹配48V車載電壓,而奧迪SQ7初步實(shí)現(xiàn)的策略是保留了原車上的車用電氣系統(tǒng),,通過(guò)加裝48V車用電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)部分電氣功能,。在未來(lái),若想要全面實(shí)現(xiàn)48V車用電氣系統(tǒng),,勢(shì)必會(huì)造成很大成本的投入,,去運(yùn)用到各項(xiàng)用電器匹配和與配件廠商的協(xié)調(diào)工作當(dāng)中。
另一方面,,48V電壓相比12V與24V電壓而言,,屬于高壓電,安全隱患更大,,故在電壓保護(hù)方面需要做更多地措施去彌補(bǔ)這一問(wèn)題,,這樣一來(lái),開發(fā)成本也就上去了,。
● 主動(dòng)式防傾桿——中大型SUV彎道福音
通常情況下,,SUV車型會(huì)通過(guò)增長(zhǎng)減振器和彈簧行程(實(shí)現(xiàn)高通過(guò)性),并減小減振器阻尼(也就是“采用更軟的懸架”,,運(yùn)動(dòng)幅度更加寬泛,,保證四個(gè)車輪在復(fù)雜路況下依舊可以著地)的方式,保證SUV具備良好的復(fù)雜路況通過(guò)性,。但也因此提高了整車重心,,且整車懸架行程較長(zhǎng)的情況下,SUV車型在高速過(guò)彎的情況下會(huì)出現(xiàn)較大幅度的車身側(cè)傾,,彎道穩(wěn)定性不及一般汽車,。
對(duì)于運(yùn)動(dòng)取向的SUV車型來(lái)說(shuō),想要保證好的公路操控性,,就一定要先解決其先天缺陷問(wèn)題——重心高,。針對(duì)這一情況,運(yùn)動(dòng)取向的SUV通常會(huì)在保證通過(guò)性的情況下,,進(jìn)行一定程度的懸架調(diào)整,,諸如選擇相對(duì)更硬的減振器和相對(duì)更短的彈簧,還有一些車型為保證更高階的懸架側(cè)向支撐力會(huì)采用更換防傾桿的作法。奧迪SQ7便是如此,,只不過(guò)SQ7升級(jí)的防傾桿與一般車上有所不同,。
相比較而言,,傳統(tǒng)防傾桿僅靠材料與形狀去抑制由于側(cè)傾而導(dǎo)致的防傾桿扭轉(zhuǎn),,對(duì)側(cè)傾的抑制作用有限,提供給懸架的側(cè)向支撐力也比較有限,,而主動(dòng)式防傾桿可以施加反向扭轉(zhuǎn)力,,主動(dòng)提高防傾桿的側(cè)向支撐能力,這是傳統(tǒng)防傾桿所不及的優(yōu)勢(shì),。并在沒有高側(cè)向支撐力需求的情況下保證更好的舒適性,。但由于結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,并依托于48V車載電壓,,故在成本與可靠性方面不及傳統(tǒng)防傾桿結(jié)構(gòu),。
● 4.0TDI“三增壓”發(fā)動(dòng)機(jī)——運(yùn)轉(zhuǎn)邏輯復(fù)雜但效果顯著
現(xiàn)在這個(gè)全球車企“渦輪化”的時(shí)代里,各種各樣的渦輪增壓器及其匹配方案比比皆是,,諸如小慣量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)與渦輪機(jī)械混合增壓發(fā)動(dòng)機(jī)等等,,都無(wú)時(shí)無(wú)刻地在說(shuō)明“渦輪時(shí)代”的到來(lái)。渦輪增壓器能夠壓榨出更多的動(dòng)力輸出,,這毋庸置疑,,但與各種競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,奧迪SQ7選擇了一條復(fù)雜的“三增壓”方案去優(yōu)化其發(fā)動(dòng)機(jī)表現(xiàn),。這臺(tái)“三增壓”發(fā)動(dòng)機(jī)究竟是什么工作原理,?“三增壓”又意義何在?
的確,,如果僅僅通過(guò)打開發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的方式去判斷的話,,沒人會(huì)認(rèn)為這是一臺(tái)標(biāo)榜性能的發(fā)動(dòng)機(jī),這也許是因車展的緣故,,標(biāo)志性的發(fā)動(dòng)機(jī)飾板還沒有安裝,。但要說(shuō)到數(shù)據(jù)表現(xiàn),絕對(duì)會(huì)讓你大吃一驚,。
奧迪SQ7 TDI | |
排量 | 3956mL |
氣缸數(shù) | 8 |
燃料形式 | 柴油 |
進(jìn)氣形式 | 雙渦輪增壓+電動(dòng)渦輪增壓 |
最大功率 | 435Ps/3750-5000rpm |
最大扭矩 | 900N·m/1000-3250rpm |
升功率 | 110Ps/L |
官方0-100km/h加速 | 4.8s |
官方綜合油耗 | 7.4L/100km |
單廢氣渦輪情況下,,雖說(shuō)該渦輪增壓器可以利用有限的排氣壓力對(duì)進(jìn)氣實(shí)現(xiàn)增壓效果,但在很低的轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi),,廢氣渦輪受到排氣背壓影響,,起不到明顯增壓作用,這時(shí)候就需要電動(dòng)渦輪來(lái)彌補(bǔ)了,;電動(dòng)渦輪增壓可以隨時(shí)保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速,,雖說(shuō)轉(zhuǎn)速不高,,在發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速工作時(shí)作用不大,但用以補(bǔ)充低轉(zhuǎn)速進(jìn)氣壓力,,彌補(bǔ)低轉(zhuǎn)速下單廢氣渦輪的遲滯問(wèn)題綽綽有余。
在中轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi),,雙廢氣渦輪串聯(lián)又能很好地利用排氣進(jìn)行二次增壓效果,,實(shí)現(xiàn)高爆發(fā);在高轉(zhuǎn)速區(qū)間,,發(fā)動(dòng)機(jī)需要很大進(jìn)氣量,,而并聯(lián)兩顆廢氣渦輪的方案又正好迎合了這一工況。
奧迪的想法是在不同的轉(zhuǎn)速區(qū)間,,通過(guò)相互配合,,盡量發(fā)揮出每顆渦輪的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了一種相對(duì)線性的高扭矩輸出和高轉(zhuǎn)速的大馬力發(fā)揮,。
從結(jié)構(gòu)方面來(lái)說(shuō),,這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)采用了單缸兩進(jìn)氣氣門與兩排氣氣門的結(jié)構(gòu),也就是所謂的“單缸四氣閥”,,但這兩個(gè)排氣氣門所指引的排氣路徑并不是通常所見的直接匯總到排氣歧管當(dāng)中,,而是相互獨(dú)立,各自負(fù)責(zé)一套廢氣渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn),。若為單廢氣渦輪增壓情況下,,該發(fā)動(dòng)機(jī)僅開啟一個(gè)排氣氣門,用以在同等排氣壓力情況下,,提高排氣壓強(qiáng),,推動(dòng)單廢氣渦輪工作,而另一套排氣氣門不開啟,,廢氣渦輪增壓2不工作,。
既然說(shuō)到了該發(fā)動(dòng)機(jī)的第二套排氣氣門是可以執(zhí)行開閉的,那么這究竟是如何執(zhí)行的呢,?視頻中我們可以看到,,這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中的AVS系統(tǒng)與我們相對(duì)熟悉的奧迪AVS系統(tǒng)不太一樣。雖說(shuō)都是通過(guò)調(diào)節(jié)凸輪軸實(shí)現(xiàn)功能,,但這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的AVS系統(tǒng)并不是調(diào)整氣門升程高低用的,,而是負(fù)責(zé)管理排氣門開閉作用的。換言之,,該發(fā)動(dòng)機(jī)上的AVS系統(tǒng)是一套排氣氣門開關(guān),,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第二套廢氣渦輪的介入與否。
雖然說(shuō)渦輪增壓器有著諸多優(yōu)勢(shì),,但在渦輪遲滯這一結(jié)構(gòu)所致的問(wèn)題方面,,各大廠家策略不一。奧迪在這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)的策略就是最大化發(fā)揮每個(gè)渦輪的優(yōu)勢(shì)特性,,通過(guò)復(fù)雜的邏輯結(jié)構(gòu)與配合關(guān)系,,保證發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)都有著較為平順的動(dòng)力發(fā)揮與高水平的動(dòng)力輸出。但這樣復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和工作邏輯,,我們不敢保證其可靠性究竟能不能達(dá)到傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)水平,,這方面就要看奧迪的本事了。
編輯點(diǎn)評(píng):
本次奧迪SQ7帶來(lái)的表現(xiàn),,很大一定程度上依靠48V車載電壓的車用電氣系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn),。以這一套電力系統(tǒng)的升級(jí)為基礎(chǔ),開發(fā)出了“三渦輪”柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和主動(dòng)式防傾桿,,保證了SQ7在彎道與直線性能的突出表現(xiàn),。未來(lái)汽車電子領(lǐng)域中,48V車載電壓標(biāo)準(zhǔn)將極有可能成為主流,,成為很多先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)電子平臺(tái)支持,,一改12V或24V車載電壓在汽車電子領(lǐng)域的局限性。(文/圖 汽車之家 舒寧)
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