在上世纪九十年代初期,几乎所有的汽车企业都同时遇到了21世纪排放法规越来越严苛的问题。而欧洲的汽车企业在这个时候发现,它们的自然吸气发动机无论如何升级都无法解决排放的问题。
于是,从上世纪九十年代开始,欧洲的动力产业开启了两棵技术科技树,一棵是清洁柴油动力,另一棵就是汽油发动机的小排量涡轮增压化,这其中,大众汽车以更大的体量成为这一轮科技树发展的重要推动力量。
与此同时,日本的汽车企业在这个时候也同样开启了两棵技术科技树,一棵是以丰田为代表的全面的混合动力化,通过增加一台电动机来辅助发动机,使得发动机可以越过排放工况恶化的区间,从而长时间的运行在经济高效的区间。
而另一个就是以马自达为代表的,通过改善自然吸气发动机的进排气方式,实现的排放性能的提升,这个技术路线就是催生了阿特金森循环和米勒循环的普及。
以现在的观点来看,彼时欧洲的汽车所提出的清洁柴油和小排量涡轮增压化的技术路线,多少有些钻政策空子的意思在里面。
柴油动力迎合了欧盟更关注二氧化碳排放量的需求,但是带来了氮氧化物排放的增加,这最终导致了几年前大众系列柴油排放门在北美的爆发。
而小排量涡轮增压技术则是钻了彼时欧盟采用的NEDC测试规程中,稳态工况的占比更多的情况,在稳态工况下,小排量涡轮增压动力所表现出来的经济性和排放友好性,使得这一时期的欧洲车用动力轻松的度过了二十一世纪的排放和油耗法规需求。
不过,小排量涡轮增压动力有这样一个短板,就是在发动机大负荷和大节气门开度,或者是工况多变的场景里,排放水平和燃油经济性会迅速的恶化。
当全球的发动机测试规程从NEDC逐渐升级为WLTP测试规程之后,小排量涡轮增压发动机就难以满足多变的且大负荷的实际测试要求,于是,一轮修修补补的工作就开始了。
随后,诸如48V轻混,自动启停等等的技术开始在具有欧洲血统的车型上大量运用。
然后,就是国六B的排放法规。
作为目前全球最严的排放法规,国六B法规全面加强了排放要求,尤其是颗粒物排放的要求,相比于国五提升了33%。这也是横在国内所有汽车企业面前最为困难的一项指标。
而要降低颗粒物排放的水平,有两个技术层面可以解决:
第一从源头上改变发动机的燃烧效率,避免出现不完全燃烧的情况,从而降低颗粒物的排放水平。
第二就是从排气的层面入手,通过颗粒物捕捉器这样的方式实现尾气颗粒物排放的达标。
从技术路线上就可以看出来,前者是标本兼治,而后者是治标不治本。
已经在市场上征战了十余年的TSI发动机,以现在的技术要求来看已经不能满足国六B的排放要求,更何况,小排量涡轮增压发动机在多变的工况下还存在排放恶化的短板。
为了能够快速满足法规的需求,一汽-大众所选择的技术路线,还是治标不治本的后者。