博世馬勒第二代可變截面渦輪增壓器，對(duì)高溫度梯度下的熱負(fù)荷變形進(jìn)行了優(yōu)化。這意味著如果將此設(shè)計(jì)應(yīng)用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，可以設(shè)定更小的導(dǎo)向葉片間隙，從而通過(guò)降低泄漏率來(lái)提高效率。
在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用可變截面渦輪增壓器的基礎(chǔ)上，博世馬勒只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的材料調(diào)整，就可以將可變截面渦輪增壓器應(yīng)用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，并可以安全地耐受高達(dá)900°C的排氣溫度。輔以其它措施，博世馬勒目前正致力于進(jìn)一步開發(fā)耐受排氣溫度高達(dá)980°C的汽油機(jī)用可變截面渦輪增壓技術(shù)。
汽油機(jī)用可變截面渦輪增壓器的兩個(gè)基本應(yīng)用目標(biāo)可以被很明確地區(qū)分開來(lái)：即提高發(fā)動(dòng)機(jī)基本性能和減少部分負(fù)荷工況下的油耗。
1、性能提升
創(chuàng)新可變截面渦輪增壓器在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用，可以顯著提高額定功率，同時(shí)能夠在最佳性能范圍內(nèi)降低最高排氣溫度和油耗。為充分利用這些優(yōu)勢(shì)，必須使用米勒循環(huán)，更高的增壓壓力對(duì)渦輪增壓器提出了更高的要求。通過(guò)調(diào)節(jié)點(diǎn)火開關(guān)，可減低在此燃燒過(guò)程中的溫度和壓力，因此提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率并降低最高排氣溫度。與廢氣旁通式渦輪增壓器相比，可變截面渦輪增壓器可以利用整個(gè)廢氣流量，提升氣體交換效率，從而使上述潛在優(yōu)勢(shì)得以實(shí)現(xiàn)。
2、效率/低速扭矩
隨著自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力被壓榨殆盡，廢氣渦輪增壓器的優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)，大幅增加進(jìn)氣量使得汽油更充分地燃燒，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出能夠得到飛速的提升。在發(fā)動(dòng)機(jī)部分負(fù)荷下，降低油耗、提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率的有效方法是提高壓縮比。然而一味提升壓縮比會(huì)帶來(lái)另外一個(gè)問(wèn)題：爆震。爆震帶來(lái)的直接危害便是發(fā)動(dòng)機(jī)所受載荷大幅增加、效率大幅下降。為了解決這個(gè)矛盾，需要引入米勒循環(huán)來(lái)降低高負(fù)荷時(shí)的有效壓縮比。此外，當(dāng)需要高動(dòng)力輸出時(shí)，引入可變截面渦輪增壓器，來(lái)高效地提供高增壓壓力。
博世馬勒方面稱，創(chuàng)新可變截面渦輪增壓器與整體發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的結(jié)合可進(jìn)一步顯著提高駕駛性和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。通過(guò)降低廢氣溫度，零件對(duì)耐高溫的要求會(huì)逐漸放寬，廢氣渦輪增壓器的成本能夠進(jìn)一步降低。博世馬勒已在發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試平臺(tái)上初步完成了可變截面渦輪增壓器耐高溫性能的驗(yàn)證，將在不遠(yuǎn)的未來(lái)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。