渦輪增壓技術的未來

在渦輪技術剛剛進入國內消費者視線的時候，國外引領行業趨勢的企業已經在積極開發新一代的汽油機渦輪技術，最突出的就是博格華納公司開發的VTG技術。

1974年10月，德國著名的跑車制造商保時捷，在斯圖加特開啟了渦輪增壓技術在汽車上的應用。從那一刻起，渦輪和中冷器讓無數的改裝車迷愛恨交加。長久以來，911 Turbo強勁的動力和響應特性征服了全世界。而支撐這一巨大榮耀的重要因素，就在于911Turbo那近乎完美的渦輪動力輸出。

對于傳統的渦輪來說，發動機的廢氣排出氣缸之后，要推動廢氣渦輪轉動，與廢氣渦輪同軸的進氣渦輪也隨之轉動，將進氣道的空氣壓縮之后，壓入氣缸從而提升動力。渦輪并不是隨時都在轉動，當發動機轉速太低的時候，由于空調、發電機、電氣設備等附屬裝置都要用掉一部分的功率，如果冒然將渦輪接人發動機動力系統，會導致更嚴重的動力遲滯。所以低轉速下渦輪并不啟動。如果需要在短時間內得到充足的動力，渦輪才開始投入工作。一般汽油車的渦輪啟動轉速在1600～1800rpm之間，因為超過1800rpm的轉速之后，發動機就認為駕駛者此刻需要渦輪的幫助了。

渦輪增壓技術最大的缺陷就是渦輪啟動時刻，發動機由于突然接入一個附屬系統，動力輸出會出現遲滯的現象。

對于追求完美表現的博格華納來說，這是難以忍受的。經過不懈的研究與探索，博格華納與保時捷聯手開發出了應用于汽油發動機的VTG技術，用來提升渦輪的響應速度和性能表現。

在不久以前，VTG技術還僅僅出現在柴油發動機上。VTG通過改變渦輪葉片的角度，可以讓發動機在高，低轉速下都獲得良好的響應性能。但是，要將VTG移植到汽油發動機上，需要解決幾大問題(這也是許多國際知名公司遲遲沒有推出VTG汽油發動機的主要原因)。可喜的是，博格華納公司憑借自己深厚的技術積累和勇于探索的精神，為我們解決了渦輪低轉速下的遲滯問題。在全球范圍率先使用博格華納VIG技術的911Turbo，將619Nm最大扭矩的發揮區間，從之前的2700～4600rpm，拓展為1900～5000rpm。面對1900rpm的數字，指責渦輪增壓會帶來低轉速動力遲滯問題的人們，這次可以閉嘴了。

VGT應用于汽油發動機，必須開發出能承受高達1000℃排氣高溫的渦輪材料，而這一溫度遠高于柴油發動機的排氣溫度。作為VGT最核心原件的渦輪，雖然結構與柴油機上的可變截面渦輪增壓器很相似，但博格華納的工程師研制出了新的航天材料來承受如此高溫。耐溫材料也要有均勻的熱膨脹性，以保證渦輪在超過1000℃高溫下保持功能。

VGT的心臟是可調式的導流葉片。這些導流葉片可在低轉速，低排氣量的工況下關閉不同角度，從而增大發動機的進氣壓力、減小發動機低轉速的負荷。與傳統渦輪增壓器相比，這極大地改善了低轉速時的響應時間和加速能力。采用VFG技術的汽油發動機在所有轉速范圍內，燃油經濟性均明顯高于傳統的渦輪系統。以新款911 Turbo3.6L為例，其每百公里平均油耗就降到了13．1L。

“采用渦輪增壓加上燃油直噴技術的汽油發動機將會像柴油發動機一樣成功，VTG渦輪增壓器的應用將成為汽油發動機增壓系統研發過程中新的里程碑。”博格華納渦輪增壓和排放系統副總裁Hans—Peter Schmalzl博士的話可以給我們更多啟示。在VTG首次成功應用于911 Turbo后，我們可以大膽預計：在未來10年內，該技術將更廣泛地應用于汽油發動機。

“驢友”的法寶

Ric

試用合眾思壯GPS手持機eTrex Legend(傳奇)

喜歡旅游的人越來越多，因而這一群人有了特殊的諧音昵稱“驢友”。無論你是騎自行車、還是徒步旅行，在野外肯定會有路線不明的困擾。當戶外的山林與草地在地圖中沒有路線記錄時，我們該怎么辦？難道拿著一根長長的繩子作路線或者在每個路口畫下標記嗎？肯定行不通，現在一款名字叫傳奇的手持型GPS導航，肯定可以消除你的后顧之憂。

合眾思壯這款GPS導航Legend為第三代產品。在二代的基礎上，它內存增加了一倍，地圖由原來的38個城市增加到87個城市。從冰天雪地的哈爾濱到春城昆明，從青藏高原的拉薩到風光絢麗的三亞，由南到北，從東到西，實現了全國范圍的覆蓋。

前不久，我們在去懷柔的路上試用了它的實際效果。出發時，我打開eTrex Legend手持GPS，大約5s之后，它搜索到衛星。在市區內，Legend只搜索到3～4顆衛星，信號不太穩定，不過它基本能夠正常地導引出位置，這時它顯示的誤差值大約在15m左右。和其它車載GPS相比，并不太好用，黑白的小屏幕很難讓駕駛員看清楚。當我們走出市區，行駛在空曠道路上時，它能搜索到的定位衛星開始逐漸增多起來。最多時候有8顆，誤差值也保持在5～6m，已經相當精確了，看來城市里的干擾對它影響不小。

喧囂的城市越來越遠，到處的綠色植物讓人心情舒暢起來。到達懷柔后，我們開始了正式的戶外運動，Legend的強大功能也開始體現出來。設定好記錄路線后，我們開始放心地進入深山之中。實時提供速度、平均速度、行進里程，最大速度、羅盤、海拔高度等詳細信息。這些對于喜歡戶外運動的驢友來說非常需要，翻山、越嶺、涉水、渡河簡直易如反掌，肯本不用擔心迷路的問題，而其防水后蓋設計明顯就是為戶外運動所專用。

為汽車運動導航

Ric

如今的有車族使用GPS已經不再局限于指路功能，他們在旅游、賽道、04比賽中希望能從這個小儀器上得到更多更實用的信息，例如準確的衛星定位速度、海拔高度、路線記錄，到達時間等。我們帶著這些與汽車運動極為相關的問題，訪問了江蘇新科數字技術有限公司導航市場本部GPS產品經理王曉旦先生。

AS：GPS的耗電量比較大，使用的時間比較短，有沒有一些有效地改進措施？

王曉旦：衛星導航器的耗電量主要在顯示屏，主板、CPU等的運作，而GPS信號接收的耗電量雖然比維持信號穩定的耗電量大，但最多占整體耗電的1／6。通過配置大容量電池、改進工藝等都能提高導航器的續航能力，再配合車載電源，可完全滿足平時需要。

AS：新科GPS的地圖是何種地圖？它的道路準確率如何?

王曉旦：新科GPS使用的是合法的專業地圖，數據實地采集，精度很高。而且它被很多汽車廠家使用，達到PPM級(百萬級錯誤率)的檢測標準。目前新科已經為用戶進行了數次升級，今后一年升級兩次，充分保障用戶的利益。

AS：從技術角度上講，能否將比賽地圖加入其中?例如各種長距離拉力賽，將GPS作領航使用？

王曉旦：GPS為賽車運動提供導航，在目前的國內外大賽中早已經廣泛采用。例如我們熟知的巴黎一達喀爾拉力賽，1992年就已經引入了GPS導航定位功能。只是近幾年為了保持該賽事傳統的精神，才逐漸限制在比賽中使用GPS產品。只要優化地圖軟件，GPS都可以為比賽中的車手提供導航。

AS：可否為GPS加上計時和測速功能?記錄道路功能?

王曉旦：民用GPS產品大多都有計時和測速功能。例如：新科旗下的所有GPS產品均能在用戶開車過程中，提供實時的行駛信息數據，如當前速度、達到目的地的時間等。此外，新科GPS對設計的任何路線都可以提供出整個路徑列表，顯示剩余未行駛的道路名稱等，非常方便。關于軌跡記錄功能，新科GPS新推出的軟件中就會包含該功能。