虽说新能源已经占据了车市的半壁江山，但内燃机还远未到要退出历史舞台的时候，而只要内燃机一天尚存，其升级进化就不会停止。至于其前进的方向，其实标题便揭示了——在动力体验要一如既往变强的同时，还得有着更洁净的排放，以及更低的油耗。
按照目前汽车工业的技术水平，上述三项其实随便挑一项来达成，对叫得上名的几乎所有车企而言，其实都是轻而易举的，但要同时实现，那就真有一点挑战性了。只是难做并不意味着不可能，比如在上汽大众途昂Pro上实现国内首搭的第五代EA888发动机，就是一个迎难而上且获得成功的极佳案例，我们不妨看看它都用上了什么“外星科技”，才实现了这看似不可能的任务。
师承保时捷911 Turbo——可变截面涡轮
要说EA888这一系列发动机有什么标签是所有人都会想起，那我觉得“涡轮增压”肯定算其中呼声最高的一项。所以谈到EA888的升级换代，涡轮自然也是大众首先会想到的环节。
相信对发动机技术有所了解的读者都曾耳闻，在发动机开发的过程中，涡轮尺寸大小的敲定，曾经是个需要取舍妥协的矛盾体。要是选个大一点的涡轮，那最高进气量/增压值都可以相应变大，发动机的峰值输出会更强，但由于其本身转动惯量也大了，以至于中低转速时很难被完全吹动，产生所谓“涡轮迟滞”，日常行车时发动机的控制性就差了。反之如果为了中低转表现选个小涡轮，迟滞问题可以得到解决，但最大进气量/增压值又有了瓶颈，发动机的峰值输出就会弱一些。
简单来说，要马力就只能接受车子变更不好开，而要车子好开马力上就得有牺牲。
但成年人就是想全都要，那有什么方法呢？天空飘来六个字——可变截面涡轮。这里的可变截面，指的是安装在涡轮排气端壳体上的导流叶片角度可变，通过不同角度引导发动机排气来吹动涡轮转子，可以实现类似给涡轮装上变速箱的功能，在低速时可以更快让其加速（但最高转速有限），在转速上去后又可以更进一步提升高专区间的持久力，最终实现的结果就是一个涡轮同时兼备了小尺寸容易吹动延迟低，以及大尺寸高增压值高流量的特性，反映到内燃机整体性能上，则为中低转速区间的控制性以及高转速时极限输出数据都能达到较优秀的水平。
以第五代EA888为例，在可变截面涡轮的加持下，能实现1700-4500rpm持续输出高达400Nm的峰值扭矩，5000-6500rpm持续爆发200kW峰值功率的惊人指标。其中尤为值得一提的是跨度达到1500rpm的功率平台，这意味着全力加速时，几乎每次换挡转速掉落后，发动机依然能维持最大功率输出，可带来的实际动力体验，用“源源不绝”四字形容绝不为过，也是途昂Pro这么一款大型SUV凭借2.0T四缸变可实现（实测）7.4秒破百加速成绩的先决条件。
哦对了，为了最大程度提升燃油效率，第五代EA888还是一款全工况下的米勒循环发动机，200kW的峰值功率对于一众奥拓循环2.0T发动机来说都算得上是非常强悍的输出了，而它竟然是不以功率见长的米勒循环发动机？这不欺负人吗？由此也可以看得出可变截面涡轮在高转速/高增压/高进气量工况下，天花板究竟有多可怕。
说起来，可变截面涡轮其实并不是特别新鲜的技术，在过去很长一段时间内都是绝大多数柴油发动机的标配，但挪到汽油机上技术难度就暴增了，主要原因在于排气温度高得多，1000℃以上属于常态，这恶劣工况对活动机械部件来讲压力还是不小的，比方说第五代EA888发动机上搭载的涡轮本体，就需经历远超用户正常使用强度的极限灼烧-冷却循环测试，并成功通过，方才最终量产，以保证装车后的可靠性。另外播报一则冷知识：实现可变截面涡轮汽油机首次搭载的也是同属大众集团的保时捷，那是在代号997的911 Turbo车型上，家里有这样的先驱，所以可以看到后来此项先进技术的普及与下放，也是由大众集团领军。
全方位多角度将供油玩儿明白
内燃机的最关键核心就是高效燃烧，而高效燃烧意味着要对空气与燃料实现最优控制，如果说可变截面涡轮对进气控制带来了大帮助，那第五代EA888在供油方面的进化，也是值得大书特书的。
首先要提及的，便是500bar超高压喷油（目前同级普遍水准为200-350bar）。我们都知道，直喷发动机与电喷发动机的区别，就在于喷油在缸内而非歧管处进行，这可以带来喷油量控制更精准、带走更多缸内热量降低爆震风险帮助提升效率与动力等好处，但由于油气混合时间大大缩短，也有着混合不匀燃烧不充分增加污染物排放的劣势，而提升喷油压力，可以让喷油嘴处喷出的油滴直径更小（比方说第五代EA888的油滴直径仅为6微米），结合高滚流进气道设计，大大缩短油滴在空气中蒸发混合的耗时，从而解决上述问题。
当然，单纯提升喷油压力式不能解决所有问题的，甚至可能会带来新问题，比如喷射压力加大后油束的“射程”是不是就可能更远了？要是喷太远了沾到气缸壁，不仅目的实现不了，而且还会带来“湿壁效应”，让气缸的润滑变差，机油劣化速度也加快了，所以第五代EA888还在500bar基础上实现了喷油的分段多次精确控制，趋利避害。
被精确控制的不仅仅是油束的射程，还有就是每次喷油的分量。要知道对于汽油机来说，如果要同时达成澎湃、高效、经济、耐久等目标，喷油量其实是存在最优解的，那就是喷油量与进气量尽量接近理论最佳空燃比λ，对于普通汽油来说这个魔法数字大概是14.7，此比例下燃料可在空气中刚好完全燃烧。
此基准下如果喷油加浓，可以一定程度降低缸内温度，对部件耐久性有利，但是会导致废气中一氧化碳、碳氢化合物等不完全燃烧导致的污染物增加，当然油耗也会水涨船高；如果喷油减少变为稀薄燃烧，的确可以节省一定量的燃油，但缸内温度会升高，部件压力暴增，同时因高温导致的NOX等污染物也会增加。
目前的电控汽油机有一台算一台都是闭环控制，系统通过对进气与排气的监控，是可以通过ECU计算，实现比较精准的喷油的，策略上都会比较接近理想空燃比。但问题在于，内燃机的工况是多变的，一方面是出于部件寿命与稳定性考虑，在必要时会稍稍改变实际空燃比（比如大输出加浓），一方面则是系统机械性能（反应速度）所限，拉长时间线看空燃比可能可以实现动态平衡，但具体到每一瞬间就难说了。而第五代EA888的强项，就是在于通过技术升级，能实现几乎每一瞬间的空燃比都更趋于接近理想值。
这带来的最大好处当然就是油耗与排放，尤其是排放方面，第五代EA888是可以达到远高于当下国六B标准的欧七排放的，开个玩笑，在某些空气污染较大的地区，甚至可以当净化器来用。至于说高输出工况下，因为不加浓而可能导致的动力响应与缸内/排气温度过高等问题，则是靠着包括可变截面涡轮在内的一众新装备来规避了。
不让用户承担环保的代价
要让排放废气中的污染物含量降一降再降，发动机本体对燃烧的优化当然是根本，但排气后处理系统也是必不可少的环节。提到这个我估计很多车主就要犯愁甚至发火了，因为自打国六排放标准实行，GPF搭载变得普及以来，后处理系统被堵，需要原地再生，甚至到店维修的情况不绝于耳，大大降低了消费者的用车体验。
对此，很多声音都说这是为了环保而必须付出的代价，但像大众这样负责任的大厂看来，哪怕环保有代价，那也并不能让用户来承担。因此，第五代EA888也对此作出了必要优化，最核心的升级便是采用了紧耦合排气净化处理装置。
简单来说，该装置的核心思路在于将三元催化与GPF等后处理单元高度整合，使其变得紧凑，并尽可能安装在更接近涡轮后端排气出口的位置。相比起部分车型将后处理安装在排气中段（一般位于车底中部）的方案，第五代EA888的这种设计，可以让排气在未被过多冷却，温度尚在高位的情况下通过后处理装置。
大家可能不知道，在材料可承受的安全范围内，通过后处理装置的排气温度越高，处理效果是相对更理想的，尤其是对于GPF而言，因为其根本工作逻辑便是截留废气中以碳烟为主的颗粒物，并在载体中通过排气的高温（一般需要550℃乃至600℃以上）与残留氧气二次燃烧掉。要是正常行车时就能达到工作温度，那GPF是可以实现边行驶边无感再生的，但要是其长期无法达到工作温度，积存于其中的颗粒物无法被燃烧，就会带来上面提到的堵塞问题。
是的，都知道温度很重要，但到这里就又回到部件如何承受更高工作温度的问题上了。以正在讲的排气后处理单元为例，第五代EA888上面，大众就强化了整个装置的结构设计和材料，全部使用了高镍不锈钢，关键部位使用钛合金不锈钢，并使用了激光焊接技术。生产过程中使用了定制化封装技术，确保每一个三元催化载体、衬垫、壳体高度适配。
至于发动机本身以及最受排温影响的涡轮本体，也作了对应的升级，比如排气门就用到了比较常用但有效的中空充钠设计，而涡轮壳体也采用了高镍铬不锈钢材质，都使这些部件本身对高温的耐受性有了较理想的提升，不至于那么容易因为高温炙烤而失效。此外从前作便运用到的水冷集成式排气歧管也在第五代EA888上得到了延续，即便幅度有限，但某程度上还是可以适当控制被排往涡轮与后处理系统的废气温度的。
写在最后
至此，关于第五代EA888如何同时做到澎湃、环保还省油，基本就解答完毕，可以说每一项新技术单拎出来都值得大书特书，这款机器还一次性搭载了那么多，要是展开慢慢讲，讲一天一夜都未必能讲完。就我们自己对途昂Pro的体验而言，这么大的一款SUV，方方正正的造型风阻也不低，破百仅需7.4秒，几乎和一众小钢炮大差不差，高速油耗能压到6.6升每百公里，跟轿车比都不逊色，其实就这些数据便很有说服力。
另外，我个人觉得第五EA888的亮点还不仅仅在性能参数上，作为大众这种国际化一线大厂的主力机型，大家看不到的还有其开发过程中所经历的一众数之不尽、场景多如繁星般的耐久度验证测试，为的就是让每位用户都可以放心买到可靠的产品，如果这都不够说服力，还有“动力总成终生质保”八个大字兜底。相比起那些从立项开发到量产上市，从PPT到经销商可能都不到三年的产品，谁能让用户安心，可谓不言而喻。