• 渦輪增壓發動機使用壽命是否比自然吸氣發動機短，故障率是否會更高？

類似的問題在不同階段會有不同的答案，在廢氣渦輪增壓技術普及的初期階段，「T動力」汽車的維護成本确實要高于自然吸氣。因為受限于材料學的技術升級速度，增壓器使用的材料與散熱系統無法保證使用壽命；由于增壓器的渦輪需要以每分鐘數萬轉的高轉速運轉，其産生的超高溫會加速材料的金屬疲勞（損壞），所以增壓器總成往往隻有十餘萬公裡的使用壽命。

知識點：增壓的概念是壓縮進入發動機燃燒的空氣體積，将大體積的空氣壓縮成小體積，本質為縮小空氣中分子的間隙，是實現“小體積大密度”的狀态（提升氧分子含量）。氧氣是燃油（碳氫化合物）催化氣體，其濃度越高燃燒産生的熱能（動力）就會越大，同時燃燒火焰溫度也會越高。所以機體材料承受的溫度也比較誇張，早期不夠成熟增壓機也會高溫出現一些問題，比如更早的出現燒機油或者嚴重磨損。

圖1：增壓器運行時的空氣壓縮狀态

圖2：空氣壓縮的概念（結果）

圖3：不同氧濃度與等量燃油燃燒産生的火焰溫度

• 渦輪增壓發動機的問題集中于材料與溫度，解決問題自然隻需要從這兩方面着手。

作為非材料學的從業人員，能夠進行的隻是“以結果推導”：早期幾萬轉的增壓器已經造成了使用壽命短和機體磨損難以控制的問題，然而今天的渦輪能以超過10萬轉的超高壓力，保證增壓器總成的使用壽命與整車相同；同時仍有燒機油問題的增壓機已經非常的少了，絕大多數優秀的自主品牌和美系汽車都有良好的表現，歐系車仍然有些品牌存在燒機油的問題；原因無非是這些機器過于追求性能而使用效率過高的增壓器，這叫做“凡事兩難全”。

知識點1：渦輪增壓技術是否足夠先進，最有說服力的參考并不是普通家用代步汽車，而是行駛裡程巨大的商用客貨車。這些車裝備的柴油發動機99.99%都會采用「廢氣渦輪增壓技術」，那麼行駛裡程總會按照百萬公裡計算的客貨車，他們的增壓器使用壽命是不是足夠長了呢？——排量超過“10L”的壓燃式超高溫柴油機都沒有問題，主流的“≤2.0T”的點燃式汽油機還有什麼顧慮。

知識點2：渦輪增壓增壓器并不是“超高轉速·楞磨渦輪”，運行時需要機油潤滑、産生的高溫會有防凍冷卻液與機油共同潤滑，當然也有些增壓器為降低機油損耗而隻采用冷卻液實現溫控。以這種方式可以保證金屬鑄件在合理的溫度範圍内，實現材料強度始終在良好狀态，磨損自然是可以理想控制的。其次發動機的電控系統還會有「延遲散熱功能」，長時間駕駛後直接熄火，電子扇與冷卻液也會持續流動直到将溫度降低到合理範圍才會自動停轉。

綜上所述，渦輪增壓技術随着材料、機油、防凍冷卻液以及制造工藝的同步進步，已經實現了使用壽命非常的理想，維保成本充其量會因使用半合成或全合成機油略微升高。但是全合成機油可以用到10000公裡更換一次（涵蓋機濾），而普通NA機型用半合成或礦物機油隻是以5000公裡更換一次機油機濾，實際支付成本反而是更高的。那麼再加上增壓技術可以實現低轉速高功率輸出（節油），以及在不考慮油耗時能夠感受到全轉速區間的理想駕駛體驗，選擇這種發動機還有什麼障礙嗎？

編輯：天和Auto-汽車科學島

責編：天和MCN

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