什么样的发动机可以连续无休运转1042天不出故障？
什么样的发动机可以连续200km/h的速度狂飙300小时？
什么样的发动机可以连续120小时持续运转纽北赛道工况？
前几天回嘉定安亭，参加老东家上汽大众途昂Pro的技术解析会。
时间来到2025年，这一次，途昂Pro算是里里外外彻底革新了，尤其是里子，因为，号称“一代机皇、地表最强”的横置高功率的第五代EA888即将在途昂Pro上全球首发。
从2006年到现在，熬了19年，EA888这锅汤现在是个什么味儿？
给大家列几个数字感受一下：200kW最大功率、最大272马力、400N·m最大扭矩、7.6秒破百、8.35L/100km的WLTC油耗、满足欧7标准……
是不是很有压迫性？
查一下就会知道，这确实是当下家用车领域2.0T发动机的物理特性的极限了。
那背后都是怎么做到的？都有哪些黑科技？
01、可变截面涡轮增压器VTG
涡轮增压大家都很熟悉，相当于给自吸发动机打了鸡血，让动力表现更好。
但是，普通涡轮增压发动机在低转速状态由于进气压力不够，涡轮并没有尽全力工作，所以发动机低速状态就像在打瞌睡。
怎么理解呢？
就好像小时候玩的注射器，相同的推力，如果不加针头，那么喷射出去的水动力不足，有劲无力喷不远一样，那想要喷的远怎么办？
加个针头之后，保准这股水浪冲劲十足喷老远了。
第五代EA888搭载了保时捷同款的VTG可变截面增压器，在涡轮排气叶扇外围加装了可调角度的导流叶片。
在低速的情况下，通过调整叶片角度，让涡轮叶片的有效面积减小，从而让涡轮的转速也能跟得上需求。
在高速的情况下，再把叶片角度调回来，让涡轮叶片的有效面积增大，整个儿的让涡轮响应速度提升25%。
下面这张图也可以很清晰的看到它的能力边界。
黄色是采用小增压器的发动机的外特性曲线，红色是采用大增压器的发动机的外特性曲线，白色是采用可变截面涡轮增压器的外特性曲线，低转速的时候就可以达到最大扭矩，并且最大扭矩的持续区间会更大。
也就是说这样一来的话，涡轮就没有办法偷懒了，当油门踩下去的那一刻，发动机就立马进入了全力打鸡血的模式，让2.0T发动机就像V6一样强劲又平顺。
量化来讲的话，有这么几个数字给大家分享:一是从0N·m到最大400N·m只要2秒钟；二是它的峰值扭矩转速区间是1700-4500rpm，对比来看，竞品里面好一点的能做到1600-4000 rpm就不错了；三是可以极大减少换挡次数，也难怪大众说第五代EA888的动力输出是“燃油车中的电动车”。
其实这项技术早期已经出现在保时捷等高端品牌的性能车上，第五代EA888实现了科技平权。
02、500bar超高压燃油系统
发动机在工作时，燃烧的是空气和汽油的混合物，空气是基本不变的，想要提高效率就必须在喷进汽缸内的汽油上做文章。
目前发动机进气冲程普遍的燃油喷射压力都是350bar，第五代EA888直接上到了500bar，这是2.0T之中的唯一。
作为参考，长安之前也有推出一款500bar的发动机，不过是基于1.5T的，显然，2.0T面临的难度系数更大。
根据计算能得出500bar相当于水下5091米的压力，作为参考，目前国内由很多科学家历时10年打造的大名鼎鼎的潜水器蛟龙号能下潜到7062米。
形象一点地说，以前的喷油压力下喷油嘴就像用水龙头洗车，比较大手大脚，500bar高压喷射就像是高压水枪洗车，更会精打细算。
主要实现3个目的:油气雾化效果更充分，燃烧更彻底燃油不浪费，燃烧后排出的污染物也更少。
这儿还有引申出一个新词——湿壁效应。
它主要是指在缸内直喷发动机工作时，如果喷油嘴设计不合理或安装角度不当，会导致汽油没有完全喷入燃烧室内与空气混合，而是喷到了汽缸壁上。
随着活塞的上下运动，汽缸壁上的汽油会进入油底壳内，与机油混合，导致机油增多。
这会稀释机油破坏缸壁的保护膜，降低其润滑性能，影响发动机的正常运转还可能导致发动机动力下降、油耗增加。
第五代EA888搭载的500bar高压喷嘴采用多段分次喷射方法进行精确控制，单次喷油时间缩短至0.8毫秒，油束贯穿距离减少10毫米，可以避免湿壁效应，从而达到保护机油、减少积碳、降低磨损的目的。
03、全工况最佳油气比
汽车领域有一个专有名词——发动机空燃比λ，指的是进入发动机的空气与燃料的质量比，可以理解为是发动机燃烧时空气质量与燃油质量的比值。
那对于汽油发动机来说，理论上在完全燃烧时，空气与汽油的质量比约为14.7:1，也就是说1kg汽油完全燃烧需14.7kg空气。
在这个时候，尾气中的氧气浓度近乎为0，因为都被燃烧掉了，这个比值被称为理想油气比，也是发动机的灵魂配方。
在气缸里面，如果油多气少，对发动机性能有利，但带来的是油耗高、排放高、噪音大等问题；如果油少气多，对油耗有利，但发动机性能差、排放差、排气温度高，就好比做饭，盐多了太咸，放少了没味儿。
在此之前，大多数发动机只能做到在某些转速下实现这个理想值，而第五代EA888则是实现了全工况的理想值。
也就是说不管是在城区走走停停，还是在高速上一路飞驰，在不同的工况下它能随机应变。
比如说，在市区低速行驶时，发动机负荷小，就适当减少燃油喷射，让油气比 “清淡” 点；上了高速，需要动力的时候，就加大燃油供应，让油气比 “浓郁” 些，从而让发动机的效率时刻都保持一个良好效率状态。
不管驾驶员如何操作，始终逃不开高效率的五指山，这是发动机领域非常重要的进步，因为它需要燃烧、冷却、摩擦等全方位地协调。
另外第五代EA888发动机系统降噪5dB，和这个油气比也有很大的关系，因为噪音其实都是不可控制的能量在作祟，就包括那些燃烧不充分的汽油，那么第五代EA888就可以尽量遏制这一点了。
5dB对应的是声能降低68%，可以让主观听觉的感知明显减弱，如果再形象点的话，类似于车速从100km/h降低到70km/h带来的这种噪声的差异，当然也和实际的路面特性也有关。
04、全工况米勒循环
米勒循环相比于普通的奥托循环来讲工作环节是一样的，但是工作流程是不同的。
在米勒循环中，进气门在活塞往下走的时候就会提前关闭，也因为是提前关闭，所以进气量会减少，有效的压缩比也会变小，但是做功冲程中的膨胀比没有变化，这样就实现了膨胀比大于压缩比，发动机的热效率就提高了。
如果来打比方的话，可以理解为奥拓循环是吃多少饭干多少活，但米勒循环可以做到少吃饭多干活。
全工况米勒循环+可变+可变气门生成系统这些加起来能带来多大的效果？
给大家看一张图就很有概念了。
米勒循环并非什么新概念，但是第五代EA888实现了全工况的米勒循环，和上面的理想空燃比一样，目的是为了实现贯穿始终的高效率。
主要差在哪？2个点：
从进气角度，采用VTG增压系统增加了发动机的“肺活量”。
从排气角度，优化升级的AVS奥迪可变气门升程系统让排气更顺畅。
这也让第五代EA888发动机的低油耗区域覆盖范围相比前一代产品扩大超过5倍，约占所有工况的60%。
总结下来一句话：你只管放心踩油门，剩下的，都交给发动机。
05、紧耦合排气净化器
紧耦合式排气净化装置可以理解为是一系列零部件和技术的一个组合体，无论是净化效果还是工作效率都要更强。
首先是能够更快地进入工作状态，可在冷启动等工况下显著减少污染物排放；其次是能在废气未扩散和冷却前就进行处理，因为此时废气中污染物浓度和温度都高，利于催化反应，可大幅提高净化效率。
简单总结就是，越靠近污染源头，就越容易马上处理，所以，第五代EA888的排放远低于国六标准，已经达到欧7的标准，听说还能应对未来的国七标准，这也符合低碳化的大趋势。
其实还有很多技术没来得及拆解，比如说，在这套动力系统上采用的是水冷中冷器，部分同级车型的解决方案是空冷中冷器。
虽然都是用来控制发动机进气温度的，但实际效果就像风扇和空调的区别一样，那进气的温度降低了之后，空气的密度就高了，送进气缸的氧气就多了，发动机的效率就高了，甚至它还可以减少发动机的故障。
又比如说它的涡壳采用了高镍铬不锈钢材料，在200-1000度的高温区间里面往复循环之下依然要满足性能。
这么一通“折腾”之后，第五代EA888可以连续120小时持续运转钮北赛道工况；可以经受连续300小时最高车速实验的考验，相当于以200km/h的速度狂飙300小时；可以经受25000小时的发动机台架试验的验证，相当于连续1042天无休运转。甚至，它的正时链条50万公里都不需要更换。
所以，在上汽大众的试车场把途昂Pro开到212km/h的极速时，依然感觉这台发动机信心满满。
结束语
很多人可能还不知道，第三代EA888已经解决了机油问题；现在，第五代EA888不仅要彻除排放问题，还要成为内燃机节能减排的革命性里程碑。
撇开那些生僻的专有名词不说，一连串的数字都足够让人惊呆了。
你会发现，第五代EA888发动机并不是突破了某个技术点，而是将相关的技术都拉到了行业领先的位置，并且发动机在动力更强、油耗更低的前提下，在所有工况下都保持稳定的高效率。
听说大众为了第五代EA888怒砸了19亿欧元，铺了1000多个工程师奋战了1000多个日夜把压箱底的东西都掏出来了，所以第五代EA888必将成为这个时代的经典。
当技术与决心碰撞出这般火花，又怎能不让人好奇，第五代 EA888 究竟会在汽车史上留下怎样浓墨重彩的一笔呢？
听闻不如经历，向往不如出发，如果你对第五代EA888也感兴趣的话，不妨在3月份途昂Pro上市后，在方向盘上见真章吧！
