Compressor Supercharging 机械增压技术（3.0TFSI）

奥迪3.0升TFSI机械增压汽油发动机

谁也没想到，原来一直使用涡轮增压技术提升发动机性能的奥迪，突然在2008年推出一台3.0升的机械增压发动机。其实，早在20世纪30年代奥迪的前身“汽车联盟”就曾使用机械增压式发动机汽车参加大奖赛了。奥迪从20世纪70年代末才放弃机械增压而改走涡轮增压路线。

现在奥迪唯一一台机械增压发动机被广泛应用于A4、A6、Q7等主要车型上，排量3.0升，V6气缸排列，气缸呈90°夹角，采用双中冷器，并且在Q7上还采用两种调校方式，以分别取代原来的4.2升和3.6升自然进气汽油发动机。其中245千瓦高功率版3.0 TFSI发动机在2900～5300转/分钟区间内能产生440牛·米的转矩，最大功率在5500～6500转/分钟时输出。在机械增压技术和燃油缸内直喷技术的共同辅佐下，奥迪Q73.0 TFSI quattro配合8速Tiptronic手自一体式变速器，从静止加速到100公里/小时只需6.9秒。

与原来的4.2升FSI发动机相比，尽管排量缩小近三成，但从静止加速到100公里/小时的时间却提升了0.5秒，机械增压技术对发动机性能的提升作用可见一斑。

机械增压器空气流通图（旁通阀关闭状态）

机械增压和涡轮增压有什么区别？

第一是结构原理不同。涡轮增压是利用发动机排出废气的动力来推动涡轮转动，然后再带动空气压缩机将即将进入发动机气缸的空气压缩，从而提高发动机的进气量，达到提高发动机动力输出的目的。而机械增压就不同了，它的空气压缩机是由发动机直接带动的，然后也是对即将进入气缸的空气进行压缩，从而达到提高发动机动力输出的目的。

第二是起动时机不同。涡轮增压器只有在发动机达到一定转速时才会起动，因为当发动机转速太低时，其废气的动力根本无法带动空气压缩机运转，也就无法让涡轮增压器工作。然而，由于机械增压器的空气压缩机是由发动机直接带动的，因此只要发动机运转，机械增压器就能参与工作。

第三是对动力性能的影响不同。由于上述原因，涡轮增压器对提高高速运转时的动力性能比较有利，在低速时它基本没有参与工作。而机械增压器一直参与工作，因此它对低速运转时的动力输出比较有利，而在高速运转时其本身的能量消耗也加大，因此在高速运转时其效果比较微小。

第四是制造成本不同。由于机械增压器一直处于工作状态，它对精密度的要求较高，对维修保养要求也较高，因此它的制造成本和使用费用也较高。

在奥迪3.0TFSI发动机上，为了冷却被压缩的空气，集成安装了两个铝质水冷式中冷器。它们分别连接在一个独立冷却回路上，经过其中被压缩的热空气可以得到再次冷却，从而提高了进入燃烧室空气的含氧量，并使机械增压器的噪声降到最低

奥迪3.0TFSI发动机带低温循环的机械增压中冷器

奥迪Q7配备的3.0升V6型TFSI机械增压汽油发动机

为什么唯独3.0升发动机采用机械增压方式？

奥迪汽车上装配的其他排量的发动机要么选择自然进气，要么选择涡轮增压方式，唯独3.0升的V6发动机选择了机械增压方式，并且也命名为3.0TFSI。据介绍，选择机械增压还是涡轮增压的关键在于进气歧管的长度，如果V6发动机选择涡轮增压，则气流行走的时间会比较长，会导致发动机的动力反应延迟。相比之下，2.0TFSI发动机选择涡轮增压是因为它是直列4缸发动机，进气歧管本身短，涡轮增压通过短进气歧管能发挥快速和有效的作用，因此就没有必要选择机械增压方式。机械增压器的气路非常短，这就意味着转矩增加非常快，响应速度甚至超过相同排气量的自然吸气式发动机。事实上，奥迪3.0TFSI发动机对于加速踏板的反应十分灵敏，发动机转速可以轻而易举地飙升到6500转/分钟。

奥迪3.0升V6型TFSI机械增压汽油发动机机油流通图

奥迪3.0升V6型TFSI机械增压汽油发动机正时机构