Volkswagen集團1.5 TSI evo2引擎高性能低油耗的秘訣

1.5 TSI evo2引擎用途廣泛,為所有基於內燃機平台的Volkswagen集團旗下品牌的車款(例如:Skoda多數車款均有搭載)提供動力。與先前的版本相比,該引擎採用了多項新的技術解決方案,可確保低油耗,同時保持高性能。

截至7月,Skoda在姆拉達博萊斯拉夫(Mladá Boleslav)工廠批量生產的新增產品是 1.5 TSI evo2動力裝置,現在可供客戶在他們的車輛中配置。這標誌著Skoda的生產成本大幅降低,無需從集團內其他工廠採購引擎。雖然兩種基本輸出衍生引擎之一提供與其前身1.5 TSI evo相同的110 kW最大功率(150 PS),但新裝置在技術上更加先進。在其最強大的配置中,專為慶祝Skoda創立130週年的Fabia 130特別版而設計,可多提供到130 kW(177 PS)的功率輸出。

Fabia 130.jpg

由於效率的提高,該引擎的油耗非常低,尤其是最終客戶會欣賞這一點。同時,它提供更敏銳的油門響應,增強駕駛樂趣。工程師們透過一系列智能創新實現了這一目標,使1.5 TSI evo2成為目前最先進的汽油引擎之一。

Engine_05E-CD_Front-Intake_100x100cm-300dpi_t.47-2_a57d4aa5.jpg

這種多功能性體現在其廣泛的應用中。Skoda客戶可以在所有仍配備內燃機動力系統的車型中選擇這款引擎:從緊湊型Fabia掀背車和旗艦Superb到面向家庭的 Kodiaq SUV都有。該引擎可作為傳統汽油裝置使用,也可以與高效輕度混合動力配置的電動馬達配對,或作為強大的插電式混合動力系統的一部分。幾個關鍵的技術解決方案有助於其適應性和出色的操作特性:

Snimek-obrazovky-2025-10-13-v-14.09.23_4d330452.jpg

引擎熱管理模組

新的熱管理模組具有兩個電控球閥,可以更有效地控制引擎冷卻。這縮短了冷啟動後的預熱時間,減少了初始運行期間的排放。此外,它還能根據當前引擎負載和冷卻液溫度(範圍在80至105°C)實現最佳冷卻。重新設計的汽缸頭冷卻液迴路進一步提高了冷卻效率,專門針對噴油嘴等部件,同時增加熱交換表面積。

241107_05e_100_010_cd-c-cyl-management-5-2_456ea2fc-1920x1233.jpg

主動汽缸關閉

新的ACT+(主動汽缸技術+)系統不僅可以停用第2缸和第3缸,因為它可以在其前款evo引擎中操作,而且還可以在高效米勒循環(Miller cycle)和傳統奧托循環(Otto cycle)之間調整第1和第4缸的正時。這允許在更廣泛的條件下以兩缸模式運行。模式轉換發生在幾毫秒內,幾乎難以察覺。甚至於在兩缸模式下,引擎可以在1,500至3,500 rpm之間提供高達90 Nm的扭力。

Snimek-obrazovky-2025-10-13-v-11.06.43_6d7caa81.jpg

廢氣後處理系統

三元催化轉化器和微粒過濾器現在形成兩個獨立的組件,而不是以前的四元解決方案。這減少了所需的貴金屬量,顯著降低了成本,同時延長了使用壽命。兩個部件都位於引擎的正後方,升溫速度更快。同時,該設計可防止過熱,否則過熱可能會損壞OPF奧托微粒過濾器(Otto Particulate Filter)。

DB2024AU00452_large_bc873bc7.jpg

皮帶起動發電動馬達

在1.5 TSI evo2的輕度混合動力衍生引擎中,工程師實施了組合式皮帶起動發電動馬達。它在制動過程中透過電動馬達回收能量,並在效率較低的運行階段提供額外動力協助內燃機。

250709_05e_103_464_j-tellerseparator_full1-41_811cd573-1920x1920.jpg

主動式油分離器

1.5 TSI evo2現在配備了電動主動式油分離器,具有30個旋轉離心盤,取代了之前的兩個被動單元。這種設置有效地去除了曲軸箱通風中的油滴現象,顯著降低了機油損耗,防止了引擎積碳,並降低了油滴進入進氣口的洩漏。

241107_05e_100_010_cd-c-injection-8-2_5698917b-1920x1233.jpg

高壓燃油系統

新的高壓燃油系統可在高達350 bar的壓力下運行,並配備全新的噴油嘴。這些可以實現更精細的燃料霧化,並允許每個燃燒循環最多噴射五次。新噴油嘴比以前更小,提供了更有效冷卻的空間,其不僅是噴油嘴本身,而且是整個汽缸頭。

241107_05e_100_010_cd-c-turbocharger_l-3-2_d6fdd144-1920x1920.jpg

可變幾何葉片幾何渦輪增壓器

一項重大創新是具有可變渦輪幾何形狀的渦輪增壓器。這可以更精確地控制渦輪增壓器旋轉速度,並且由於與廢氣旁通閥設置相比能量損失更低,從而提高了節氣門響應和整體效率。雖然這項技術長期以來一直用於EA 288系列等柴油引擎,但以前高排氣溫度使其無法在汽油引擎中使用。隨著更多耐熱材料的引入,1.5 TSI evo2現在能夠利用這種先進的增壓控制。渦輪增壓器的旋轉速度可高達26萬轉,非常令人印象深刻。

241111_05e_100_010_cd-c-piston.14-1-2_c36a3d75.jpg

活塞冷卻通道

在活塞頂內部,預製冷卻通道允許透過噴嘴直接在下止點注入機油。機油從一側進入,再從另一側退出。這提高了活塞冷卻效率,並有助於保持最佳的引擎溫度控制。能產生較低的工作溫度,會有助於減少排放並允許使用更高的引擎壓縮比。

Zyl1-sect_05E-CD_20x20-3dpi_t-1_16dc014c.jpg

米勒燃燒循環

在四缸模式下,1.5 TSI evo2在所謂的米勒循環上運行,其為一種改進的奧托循環,其中進氣門在進氣衝程期間在下止點之前更早關閉。這減少了泵送損失,提高了效率,並降低了廢氣溫度。此措施的另一個好處是,使用較高的壓縮比時,可降低爆震的敏感性。

200916-plasma-coated-cylinder-blocks-2-jpg_96adcef2-1920x1285.jpg

APS汽缸套塗層

1.5 TSI evo2沒有使用傳統的汽缸套,而是使用特殊的APS大氣等離子噴塗(Atmospheric Plasma Spray)塗層,直接塗在預加工的汽缸孔表面上。然後對表面進行粗磨以獲得最佳光潔度。該解決方案可確保活塞環的長使用壽命和有效潤滑。它減少了汽缸壁和活塞環之間的摩擦,多孔塗層將油保留在微小的孔隙中,從而改善潤滑。

Fabia 130-1.jpg

提高排放、耐用性和燃油效率的其他創新

1.5 TSI evo2引擎還融入了其他幾項技術增強功能,有助於提高其整體效率和技術成熟度:

- 12:1的高壓縮比
- 冷啟動時具有高阻力的軸承殼
- 位於中冷器後方的節氣門確保更快的節氣門響應
- 用於煞車助力系統的機械真空泵,延長使用壽命並降低噪音水平
- 引擎已準備好滿足即將到來的歐盟7期排放標準
- 雙質量飛輪可提高車載舒適度
- 引擎不濃縮空氣燃料混合物

EA 211引擎的其他工程亮點

- 與EA 211系列中的其他引擎(包括早期的evo版本)一樣,1.5 TSI evo2受益於多種經過驗證的工程解決方案。一個值得注意的特點是輕質鑽孔曲軸,其只有四個配重,這對減少曲柄機構的旋轉慣性有積極作用

- 另一個顯著特點是活塞銷上塗有DLC類金剛石碳(Diamond-Like Carbon)塗層,可減少動力總成的整體摩擦損失。

- 透過在ACT和ACT+汽缸停用系統的搖臂中使用更窄的滾子元件,還可以減少氣門機構之間的摩擦,這是最初由於安裝限制而引入的變化。

- 為了改善散熱,排氣門是空心的,並填充了鈉。

- 凸輪軸調節器允許凸輪軸旋轉到不同的位置,從而靈活地在任何給定負載模式下實現最低的油耗。調整是使用流入調節器各個腔室的加壓油進行的,並輔以氣門彈簧在凸輪軸上產生的扭力。

Bear

曾於2002~2004任職於Option改裝車訊編輯,之後轉戰汽車銷售十餘年,擔任總代理新車及超級跑車的銷售業務及公關企劃,藉由過去的工作經驗作貼切的報導,以協助讀者們購車前的參考,是在下的職責以及撰稿方向。