增压利器-双蜗壳涡轮

早在2019年，通用汽车就在雪佛兰Silverado皮卡车中推出了一款新的四缸发动机。该发动机是专为中型卡车开发的，最终将搭载搭配2021年凯迪拉克CT4-V轿车。那么这个引擎有什么特别之处呢？首先它尺寸比较大，对于2.7升的四缸来说相当大。其最显著的特点还是双蜗壳涡轮增压器的设计，而并非更常见的双涡轮布局。双蜗壳与双蜗轮究竟差多少呢？

带有普通单蜗轮增压器的发动机最令人诟病的是起步及低速区间的动力相应迟缓而且在低速区的扭距不足，这是由于其结构原理决定的。通用的双蜗壳设计就是为了解决这个问题。双蜗壳设计看上去类似于双涡轮组合的布局，但是双涡轮是两个并列放置的单独蜗轮壳，而通用汽车的设计两个螺旋蜗轮结构彼此重叠在同一个剖面中，即在同一个蜗壳中布置了两套蜗轮。

采用并列双涡轮壳设计时，废气从涡轮的相对侧进入，来自两个腔室的气体会互相混合导致重叠，从而降低效率。通用汽车的设计中，互相隔离的两套蜗轮独立工作，互不干扰，提高了响应速度，提升了更多的低端扭矩和总体的效率。与其他涡轮设计相比，通用汽车表示，在1,500 rpm的转速下，在1.9秒内达到90％的峰值扭矩。这对于涡轮增压发动机来说是令人印象深刻的，但是与电动蜗轮系统相比仍然较慢。

该系列发动机的另一个有趣的功能是三位置凸轮轴，它可以将发动机从以性能为导向的模式转换为只有两个气缸工作的经济模式，通俗的说法是闭缸。后者显然有助于节省燃料。尽管此功能可以改善城市背景下的燃油经济性，但在高速公路上却不那么高效。至少在雪佛兰 Silverado中没有，四缸汽油机测试结果为23 mpg，5.3升V-8发动机为24 mpg。凯迪拉克CT4-V在公路上的29 mpg显然更经济。

增压技术毫无疑问是发动机提升动力，降低燃料消耗的有效技术方案。各类增压器方案也是层出不穷，双层蜗轮设计虽然在技术上相比早期的单蜗轮已经有了显著的性能提升，但电动蜗轮的出现再次提升了性能的上限。再精巧的机械结构也要被电气化这股后浪拍在沙滩上了。

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文章由易车号作者提供