奥迪的A5轿车和Q5 SUV系列——包括更具活力的S5和SQ5版本——在2025年全新推出,配备更新的车身设计、改进的技术和更强的动力。其最新配置之一是可选配的玻璃车顶,该车顶可通过六块可调光液晶面板进行调节,这进一步巩固了奥迪作为极客最爱之一的声誉。
与上一代车型一样,奥迪A5搭载2.0升涡轮增压直列四缸发动机,S5则搭载涡轮增压V6发动机。在这两种情况下,2025款车型的扭矩和功率提升都得益于几十年前诞生的涡轮增压技术。这项被称为可变叶片几何结构(variable vane geometry)的工程壮举,可以利用和控制气流,创造出体现品牌驾驶乐趣的体验。
如果你曾在健身房见过划船机,你可能会注意到可调节的飞轮。风扇叶片旋转,将周围的空气排出,产生阻力。打开通风口可以让更多的空气流过,产生更大的阻力,需要更大的力才能加速。关闭通风口会限制气流,产生相反的效果。奥迪的涡轮增压器的工作方式与之类似,虽然最初的概念并不新颖,但这家德国汽车制造商在其最新车型中的应用方式却相当现代。
可变喷嘴涡轮增压器
1989年,Shelby CSX-VNT是一款由道奇Shadow改装而来的紧凑型掀背车。这是一款限量版车型,专为热爱速度和内燃机轰鸣声的爱好者打造。它采用了名为可变喷嘴涡轮增压(variable nozzle turbo)的技术,该技术最终演变成了奥迪车型中的可变叶片几何结构。记者兼爱好者Karl Brauer拥有一辆这款稀有车型——仅生产了500辆——他对此记忆犹新。

“不管叫什么名字,这项技术在1989年来说都非常先进,”Brauer说。“电脑控制的可变喷嘴意味着它可以改变涡轮叶片角度来减小其开口尺寸,在低转速下也能保持高气流。”
结果是峰值扭矩在2000转/分刚出头就能达到,这在当时配备涡轮增压的量产车上是前所未有的。后来,保时捷在2006年的911 Turbo上采用了这项功能,这说明了这项工程的影响力。如果高性能、精准的保时捷车型都能使用可变叶片几何结构,那么它一定符合德国公司严苛的标准。
早期涡轮增压技术的一个主要问题是滞后;涡轮增压器要等到发动机真正开始高速旋转时才能工作,Brauer解释道。Shelby的创新意味着可调节的叶片会收缩并形成一个更小的通道,以便即使在低转速下,空气也能快速通过并驱动涡轮,产生增压效果。当你加速时,在高转速下你不需要一个小的通道,因为你希望保持空气的流通量。
奥迪版本的这项技术允许涡轮增压器的有效长宽比随着条件变化而调节。可调节叶片位于涡轮增压器壳体内的入口和涡轮之间,控制着流向涡轮的气体。因此,叶片使汽车在低速和高速发动机转速下都能发挥性能。

通过大涡轮/小涡轮功能满足不同的驾驶偏好
这项工程与世界各地的不同市场相关,无论驾驶者对加速的文化方式如何,都能享受驾驶乐趣。奥迪美国产品规划高级总监Barry Hoch解释说,与德国相比,美国被认为是“低速市场”,因为美国没有相当于德国高速公路系统(Autobahn)的道路。在德国高速公路的许多路段,没有强制性的速度限制,驾驶者经常利用机会尽可能快地驾驶,只要他们的车辆和条件允许。
“作为一个高速市场,德国对车辆的要求与我们略有不同,”Hoch解释说。“我们非常关注零到60英里/小时的加速时间,而德国市场非常关注弹性,或者说高转速时的速度。因此,这些有时会对汽车提出相互冲突的要求。”
德国驾驶者在离开城市后,希望在高转速时获得强大的涡轮响应,而美国人则优先考虑起步性能,Hoch解释道。
“可变叶片几何结构使我们能够满足这两个市场的需求,”他说。“我们有一个大涡轮来满足他们的需求,但通过我们可以调节叶片的方式,我们获得了那种你起步时需要的小涡轮。”

这都与扭矩带有关,扭矩带是指发动机产生最大扭矩的特定发动机转速范围(RPM)。在这个范围内,发动机提供最佳的加速和动力。奥迪新款A5和Q5系列现在具有更高的峰值扭矩。Hoch说,可变叶片几何结构有助于涡轮在低转速下像小型单元一样工作,并且在高转速下不必泄压。此外,它比奥迪过去使用的双涡管涡轮增压系统更有趣,该系统使用两个独立的排气路径(或涡管)将废气输送到涡轮叶轮。
“我们非常注重低速行驶性能,”Hoch说。“这充分说明了内燃机领域还有多少生命力。”
如今,Shelby Shadow CSX是一款收藏车,因其限量生产、独特的设计以及与Carroll Shelby本人的联系而备受珍视。但在最新的奥迪车型中,正是涡轮增压工程延续了它的传奇。