涡轮增压和自然吸气到底谁省油？从今往后别争了
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涡轮增压和自然吸气到底谁省油？从今往后别争了
【写在前面】“涡轮增压到底更省油还是更费油？”自从我当试车员开始，不知道有多少人问过我这个问题，但一直都没有系统回答过。不过在知乎上看到一个问题“涡轮增压发动机与同动力水平的自然吸气发动机相比，节油的优势明显吗？”，我决定克服一切困难，把这个问题彻底终结掉！如果有读者对文章有异议或没明白的，可以关注我们并留言。【问题其实很简单】增压（俗称“带T”），就是用涡轮往气缸里泵更多的空气，配合等比的燃油，明显提高发动机功率的方案。在这种情况下，气缸的工作压力、温度都会提高，更容易发生爆震。一台自吸发动机装上涡轮后，为了控制爆震，就必须降低压缩比，而且还得对点火时刻进行修整，缓和气缸燃烧工况。这么一来，燃烧效率也就随之下降。而且，增压越厉害，压缩比就越是要降低。举个大家耳熟能详的例子，宝马320i和328i的发动机都是2.0T，很多人天真地以为320i刷个程序就可以成为328i，其实发动机是不一样的，比如压缩比。盲目提高320i的增压值的话，爆震等着你呢。图：320i和328i的活塞也不一样总之，无论过程多复杂，只要效率下降，就意味着油耗上升，所以单纯地讲，带T的会更费油，而且增压越凶越费油。钻石般清晰的结论，没啥好争论的了吧。【现实中为何带T更省油？】现实中很多带T的车子的确表现出更好的燃油经济性。大家难以相信，哪有技术越先进，车子越费油的呢？出现这个现象的主要原因是：带T的同时，降低了发动机排量~诺诺打算把今天的帖子写成两部分，想粗浅了解的，记住结论就可以返回了；接下来的篇幅，写给渴望充电的铁杆诺粉，别怕，依然是诺式技术风格，智商正常的就木有阅读障碍。【一张神图帮你看透发动机】提到发动机分析，有个图叫“万有特性图”，光看名字就很NB。很多人尝试把它普及给车主，但效果都不大好，诺诺今天重蹈前人覆辙，用诺式语言把这张图刻入诺粉脑子里。发动机工况可用两个主要参数描绘，一个是转速，另一个是扭矩。（估计有人说功率，功率不是一个基础参数，它是由转速和扭矩计算出来的，工程界更爱谈扭矩，改装圈则尤爱讨论功率或马力）。转速作为x，扭矩作为y，我们就能在一张二维坐标图中，标出发动机的工作点。图：二维坐标图我们把油门踩到底，就可以测出各转速对应的最大扭矩。把这些满负荷工作点组成的曲线，圈内称之为“外特性曲线”。它就是发动机的能力极限，这根曲线以下，没有问题；以上的部分，臣妾做不到啊~图：外特性曲线好，我们开始引入第三个重要参数——油耗。既然知道扭矩、转速，当前的耗油也能测出来！于是，傻傻的工程师把曲线以下的区域划分成几百个格子，也就是几百个独立工作点，不厌其烦地测量每个工况的油耗率。最后把结果填入格子，就是下面这个效果（实际上更密集）。图：写满油耗的外特性曲线图好复杂啊！别急，如果把这些油耗看成高度的话，表格就变成3D的了，你可以想象成每个格子里都有一栋楼，只是楼高不一样罢了，类似下面这张图。图：高楼林立为了便于查阅和交流，工程师把油耗率相同的点连起来，构成类似地理上的“等高线”，这下子就清爽多了，于是有了大名鼎鼎的发动机万有特性图。图：发动机万有特性图最小的那个圈圈，就是油耗最低地带，燃烧效率最高。任意驾驶风格和工况，都可以在图上找到对应点，并判断有多费油。下图里，我例举了几个常用工况，没想到吧？图：行驶工况点位举例可能有人会误解，为啥看上去120km/h比80km/h更省油？今天暂不展开，否则就跑题了，对于今天的话题，大家只要知道这些等高线等效于发动机工作效率即可。工程师希望车子更加省油，就会尽量把常用工作点设计在最佳油耗区附近。如果你搞懂了万有特性图，鼓个掌~ 我们继续聊“为啥带T更费油”。【单纯增压对油耗的影响】我以某款2.0L自吸发动机为例，配图说明。虽然示意图都是我手绘的，但都真实有据，只是考虑到数据保密，不便直接挂原图。图：某2.0自吸发动机的万有特性这台发动机很厉害，在测试中输出可以超过200Nm，牛米数能超排量100倍的发动机很少的哦~。如果经常跑120km/h，换挡点不低于3000rpm，那么你的行车常用工况区域大致是下图这样的。如果你平时很少上高速，不到2500rpm就升挡了，常用区域就只有下图阴影的1/4那么大，而且更靠左下角。对于时不时地板油一下，拉个高转速超车，都不是能够长时间持续的，这里不作为常用工况考虑。图：常用工况区间的分布位置如果工程师给这台发动机加上涡轮，发动机峰值扭矩提升到255Nm，那么这张图就变成下面这样了：图：2.0T常用工况的分布位置增压后的发动机，等油耗曲线其实是差不多的，最佳油耗区还在原位，只是外特性曲线以上又扩出去一些“新区域”罢了。发动机之外的其他地方如果都不变的话，那么常用工况区域也不会变。前面提到了，降低压缩比来抑制增压带来的爆震，一些工况下还会退点火角，这些措施都会降低燃烧效率，增加油耗，所以你仔细对比上面两张图，会看到等高线上的油耗数值，是有细微差别的。于是，结论来了，如果单纯在原有发动机上加涡轮，其他都不变，驾驶习惯也不变，油耗会有所增加，因为发动机效率下降了。而现实中，驾驶者感觉动力充沛，更舍得踩油门，陶醉和炫耀推背感，实际的综合油耗则会更高。【小排量增压是什么鬼？】简单地加一个涡轮，动力强劲了，油耗却上去了，工程师怎么办呢？于是小排量增压1.5T发动机问世！这台1.5T，可以理解成2.0T发动机缩小25%后的产物，这种等比缩放，经常用于发动机设计开发。那么就可以直接把前面那张2.0T的万有特性图，纵向压扁25%，得到1.5T的版本，峰值扭矩仍是200Nm出头，油耗值也会相应低一点。图：1.5T发动机的万有特性图可能你还看不出更多端倪，不急，把常用工况区域加进去，就豁然开朗了。图：1.5T常用工况的分布位置哦yeah！由于油耗等高线向下整体“压扁”，最佳油耗区终于进入了常用区域，而且还引起了整个常用工况区域的油耗全面降低。所以增压后要油耗回归，还得启用小排量，因为小排量发动机的最佳油耗区更靠下，或者说“更接地气”。【关于变速箱调整】大家也发现了，终极目标就是要让“最佳油耗区”和“常用工况区域”遇到一起。聊了这么多，我们一直是让前者去将就后者。懂变速箱读者可能会问，为什么不通过更改变速箱的齿比，抬高后者，去将就前者呢？图：通过降低主减速比改善油耗这里涉及到一个储备扭矩的概念。降低主减速比，在同样行驶状态下，发动机会更费力，整个常用工况区域的确会向上拉伸，直到覆盖最佳油耗区（如上图，主减速比从4.5变为3.3）。这样的确会比较省油，但是工作点太接近外特性曲线，在你需要加速超车时，就会发现动力不够，车子肉更容易遭吐槽。【写在后面】为了聊清这个话题，我花了不少时间画图，我觉得手绘版直接贴上来可能更有意思，希望可以帮助大家理解。刚才举例的是用1.5T达到2.0L自吸的效果，如果技术再NB一点，继续下探排量到1.4T、1.3T，“接地气”效应就会更明显，油耗也会更出色。如果下探到1.2T会怎么样呢？油耗会有质的飞跃，因为4缸可以变为3缸了，整整省掉一个缸也！这意味着发动机更小，机油、冷却液更少，热损失更小，热车过程更快，要知道发动机自身热损耗也来自燃油消耗啊；此外，发动机进一步大幅减重，轻量化继续带来燃油经济性。以BMW的3缸双涡轮发动机为例，这个1.5L的发动机架构用作汽油机，可以榨取60~80Nm/缸（注意是每个缸！），如果用作柴油机，则可以达到75~110Nm/缸，注意，也是每个缸！图：BMW的3缸增压发动机图：400马力三缸发动机，轻到令人发指所以说三缸增压才是未来的趋势，而且依然可以靠强大的NVH技术做得很平顺，好多豪华品牌饱受吐槽的“8缸、6缸变4缸”，其实还算“厚道”的了。此外，如今的增压发动机往往会同步搭载各种新技术，直接提高燃烧效率，比如缸内直喷、分层燃烧、可变气门升程等等，这些技术作为辅助手段联合应用，大幅改善了增压发动机的综合表现，让增压机得以迅速普及。至于变态的宝马，技术玩到登峰造极，甚至用喷水的方法来抑制爆震，获得更加激进的点火提前角，把增压机的燃烧效率捍卫到极限。现在，圈内的工程人士提到增压机，默认考虑直喷和小排量等节油措施，再也不会单独把“增压”单独提出来谈论油耗了。所以“增压是否省油”已经成了一个过时的问题。诺诺总结：关于带T省油还是费油的争论，到此为止。想了解更多的买二手车、卖二手车、汽车保养、汽车维修、钣金喷漆等资讯就请关注爱车的诺诺微信订阅号：icheNuonuo（爱车的诺诺原创文章，如需转载请注明出处）。
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　　社会上关于涡轮增压发动机和自然吸气发动机的争论一直都没有停止过，但是，小编觉得关于这个争论其实是不必要的，因为二者都是各有优势的。　　如果你崇尚激情的驾驶，对性能车型情有独钟而不去太多关心保养费用甚至寿命问题，那么，涡轮增压的优异提速性能是你不二的选择;对购车仅仅用于上下班代步的人群来说，购买自然吸气车型会令驾驶十分舒适和轻松，同时后期的维修保养也要比涡轮增压省心。　　涡轮增压与自然吸气各有优势，不过整体来说，涡轮增压车型的市场占有率将会慢慢增大。　　涡轮增压优势：提供更大功率　　1、涡轮增压发动机相比普通自然吸气发动机的优势主要是以下两点：　　首先是涡轮增压可以在排量较小的情况下提供更大的功率和扭矩，其次是涡轮增压也在理论层面上提供更好的油耗表现。　　2、主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。　　一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。　　从使用经验以及针对涡轮增压车主的了解来说，一般1.8T涡轮增压动力油耗相当于普通自然吸气2.0~2.4升车型油耗。这也很正常，本来涡轮增压只是在相同的汽缸体积增加更多压力，从而获得更好的功率和扭矩表现。空气压力加大，汽油消耗也不会太低。所以依靠涡轮增压省油不是太现实的。　　如果经常在城市内行驶，那么就真的有必要考虑一下是否需要涡轮增压了，因为涡轮并不是随时都在启动的，事实上在日常行车中，涡轮增压的启动机会很少，甚至不使用，这就给涡轮增压发动机的日常表现带来影响。驾照网(JIAZHAO.COM)　　对于涡轮增压发动机和自然吸气来说大概就是这样子了，希望能为大家带来帮助。同时，小编觉得不管是哪一种发动机，最适合自己的发动机才是最好的。
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自然吸气和涡轮增压哪个更省油？
自吸发动机达到涡轮增压发动的功率，必然排量要大很多。排量大的车子意味着在市区里走走停停的情况下油耗要比同功率小涡轮高一点点。但是汽车之家李毅曾经测试过怠速开空调油耗，结果小排量涡轮增压反倒是比自吸费油
自吸发动机达到涡轮增压发动的功率，必然排量要大很多。排量大的车子意味着在市区里走走停停的情况下油耗要比同功率小涡轮高一点点。但是汽车之家李毅曾经测试过怠速开空调油耗，结果小排量涡轮增压反倒是比自吸费油。说明小排量增压发动机在某些特定情况下，例如开空调，怠速功率不足，需要消耗更多的汽油来提高功率。但是如果驶出市区，那么涡轮增压发动机油耗会和同功率自吸发动机油耗持平的。我们来看看涡轮增压的原理:废气推动涡轮转动，涡轮带动叶轮转动，叶轮把来自空滤的空气加压后加到气缸内，使气缸内的空气密度和压力增大，并且气缸内进入更多的空气后，就可以相应的喷出更多的燃料，使发动机增加输出功率。所以可以看出来，涡轮增压的作用就是让小排量发动机燃烧更多燃料，使它达到大排量的功率。所以涡轮不会省油的。能量守恒定律在那放着呢。至于提速问题，自吸提速比较线性，功率是缓慢而来源源不断。而涡轮发动机，涡轮没有介入的时候就是小排量发动机，深踩油门以后涡轮介入后，功率一下子爆发出来。同功率的发动机，前半段提速涡轮增压发动机占优势，因为涡轮介入早不到2000转，涡轮介入后发动机爆发峰值扭矩，所以相对提速快一点。而自吸峰值扭矩速都要在4000转上下。所以前半段加速要慢一点，但是后半段提速是自吸的拿手好戏，动力绵绵不断的输出，非常线性，开着也特别舒服。
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大家进来聊聊吧：涡轮增压和自然吸气发动机到底哪个好？
涡轮发动机和自然吸气发动机的科学看法很多日系脑残粉都说自然吸气好，涡轮增压是废柴，日系车从来不用涡轮增压，日系早就玩腻了涡轮不屑于用涡轮之类云云。显然，本田这次推出的1.5T小排量涡轮发动机给他们甩了一个响亮的耳光。现在言归正传，涡轮增压和自然吸气发动机到底哪个好？=999) this.width=1000;" class="showappimg" >[ 此帖被东二环车神在 17:13重新编辑 ]
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直到1961年美国通用汽车GM才将涡轮增压器试探性的装在其生产的雪佛兰考威尔上。20世纪70年代成为了涡轮增压器的一个转折点，装配增压发动机的保时捷911问世。但让涡轮增压技术焕发青春的非瑞典SAAB萨博公司莫属，它于1977年推出的SAAB99车型将涡轮增压技术传播的更广泛，但那时的涡轮增压器仅限于装配在小车的汽油发动机上面。
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增压的目的？涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够输出更大的功率。PS，我涡轮增压发动机在同等功率下，是要比相同功率的自然吸气发动机省油的。关键词是“同等功率&，而不是排量 SB喷子看好了，不是说2.0T比2.0省油，而是2.0T功率的发动机比你3.0或者3.5同等功率的发动机省油。
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=999) this.width=1000;" class="showappimg" >增压原理，4缸发动机排气（红色），拍出的气体走涡轮出去，而这个排气涡轮与进气涡轮关联。自然吸气完全是靠活塞自己抽空气，比较吃力，只有跑高速风大的时候才会”轻微增压“减少油耗。而涡轮增压就不一样了，只要发动机工作，有废气出去，就会有比NA发动机进去更多的新鲜空气。在现有的科技条件下，涡轮增压器是唯一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。
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=999) this.width=1000;" class="showappimg" >另外顺便谈谈 废气循环系统。我前些天拆车改空滤的时候发现一个部件不懂，问别人。我直到那时候才知道，我车的废气不是直接排出去的，而是会回收再烧一次。纳尼？！！键盘侠肯定要喷，废气怎么烧？哪个脑残工程师会把废气塞进进气管再走气缸烧一次？？
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小排量首选涡轮增压，愿意承受高油耗的大排量其实无所谓啦。
穷玩车，富玩表，无产阶级玩电脑
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