自然吸氣vs渦輪增壓選誰更合适?本文收錄了咖友 $曉東 在大家CARS發布的文章，轉載請注明出處，今天小編就來說說關于自然吸氣vs渦輪增壓選誰更合适?下面更多詳細答案一起來看看吧!

自然吸氣vs渦輪增壓選誰更合适

本文收錄了咖友 $曉東 在大家CARS發布的文章，轉載請注明出處。

問：自然吸氣、機械增壓、雙渦輪增壓，有什麼區别？哪款發動機油耗要多一些？

---問題來自：志強強志

答：你好，你的問題歸根結底其實就是“自然吸氣”發動機與“增壓進氣”發動機之間的區别以及油耗的差别。它們的區别如下：

首先說一下自然吸氣與單渦輪增壓發動機（以下“渦輪增壓”的字眼都先僅代表“單渦輪增壓”）的區别。自然吸氣按照我們傳統的四沖程發動機，包括：吸氣、壓縮、做功、排氣。渦輪增壓發動機其實在結構和工作原理上90%甚至95%以上都是和自然吸氣相同的，區别僅在于渦輪增壓發動機利用了在排氣沖程排出的廢氣所具有的動能帶動了渦輪的旋轉，然後将空氣通過進氣管道壓入發動機（通常空氣在加壓後都會先經過冷卻再壓入發動機，這邊隻是介紹其大緻的流經方向）。其實如果僅僅從結構上來區分它們之間的差别那到這就可以結束了，但下面要說的是我們日常對于“自然吸氣”和“渦輪增壓”最最容易錯誤理解的幾個點。

首先很多人的觀點就是“既然渦輪增壓壓入了更多的空氣，那發動機的燃燒肯定就越充分啊，動力性肯定更強啊，所以肯定更省油啊”。

這句話當中首先“燃燒更充分”就是有問題的，要知道渦輪在壓入更多空氣的同時是會伴随着發動機噴更多的汽油的，因為無論加壓與否，發動機都會确保吸入氣缸的油與空氣的比例是幾乎恒定的（為什麼是“幾乎”是因為渦輪增壓的發動機在某些特定的時刻會為了降低排氣的溫度主動提高汽油的濃度），因為隻有達到合适的空燃比才能夠真正保證混合氣的充分燃燒，如果覺得加壓僅僅增加的是空氣，那結果就會是混合氣被壓入氣缸并且經過壓縮沖程進行點火時由于混合氣濃度過低導緻根本無法燃燒，因為燃油濃度過低。

其次“動力性更強”是對的，因為渦輪增壓的結果是使得進入氣缸的空氣密度增大，由于空燃比是一定的導緻發動機噴出更多的燃油，那麼根據能量守恒，自然最終做的功也就更大。

而至于“所以肯定更省油”就完全是個僞命題了，但為啥還是有朋友會覺得渦輪增壓就一定省油呢？無非是覺得因為被壓縮了，所以燃燒時候的密度更大了。但我想說的是密度大了僅僅隻能提高單次燃燒所釋放的能量，至于它的燃燒效率你看發動機的壓縮比就知道了，渦輪增壓的發動機它的氣缸體積實際并沒有比未加壓前更大，氣缸壓縮後到達上止點時候所剩的容積也同樣未變，也就是說渦輪增壓與否它的壓縮比并沒有變化，那何談省油呢？

當然其實如果我們橫向比較渦輪增壓有時還是會比相同動力性能下的自然吸氣發動機要有優勢的，但也僅僅是在某些時刻，并且省油的程度也是有限的。舉個例子，1.8升渦輪增壓和2.5升自然吸氣。

首先從能量守恒定律的角度我們來分析一下1.8T和2.5到底誰會更省油，我們知道發動機燃燒所産生的能量除了給汽車做功提供動力還會花費在以下幾個方面：發動機的散熱、氣缸等各部件的摩擦以及泵氣損失（即發動機在吸氣階段和排氣階段克服管道阻力所做的功）。1.8T由于發動機更小，因此散熱也會更少，但相應的由于有增壓器等部件，因此算上這些部件上的熱消耗其實在散熱這塊差距并不大。另外，由于氣缸總的容積更小因此摩擦阻力也會相比2.5自然吸氣更小，但由于渦輪增壓器的存在，實際上渦輪增壓發動機在泵氣損失方面的占比更大。所以總的算下來兩者并未相差多少。

而當兩者在高負荷工況下運行時，由于渦輪增壓壓入了密度更高的空氣導緻混合氣的密度較高，所以此時1.8T發動機實際燃燒的燃油和2.5自然吸氣差不了太多。

唯一可以體現渦輪增壓優勢的其實是在低負荷工況下，當渦輪沒有起正壓之前那一段，比如堵車或者高速路時，由于此時大部分情況下渦輪并不給發動機加壓，此時的1.8T就相當于是普通的1.8升自然吸氣發動機的能耗，此時的油耗自然也是渦輪增壓更低。

還有朋友會覺得說你看1.8T的最大扭矩不是在1000轉出頭就可以達到了嗎？巡航時候它的轉速也更低，那為啥不是1.8T的油耗更低呢？這個問題就出在是否轉速越低就一定越省油了呢？我們先抛開變速箱因素不談，我暫且承認渦輪增壓發動機的高扭轉速很低，但其實它此時已經是增壓了的，增壓意味着它實際燃燒的燃油也更多。或者換種方式理解，我們知道功率乘上時間就可以得到所做的功，而功率=轉速*扭矩，渦輪發動機雖然巡航轉速更低，但由于它此時的扭矩已經很大，因此“轉速”和“扭矩”相乘的結果就是功率并不一定就低，所以你說低轉速是不是就一定省油了？我看未必。

那有朋友可能要問了，那既然1.8T渦輪增壓并不比2.5自然吸氣省油，而且渦輪增壓還要忍受動力并沒有那麼平順線性的特點，保養還更費錢，那我買渦輪增壓圖啥？或者說廠商推渦輪增壓圖啥？我仔細想了一下最最主要的就一點（我指的是最最主要，不是說除了它就沒别的原因了，比如渦輪增壓在某些方面的排放物含量确實要低一些），那就是：排量稅。排量稅低了，買的人省錢了自然買的人也就多了，既然廠家銷量好了，那換成誰都會推渦輪增壓啊。

單渦輪增壓說完了說一下雙渦輪增壓，雙渦輪增壓有兩種，一種是兩個都是小渦輪，另一種是一個小渦輪，一個大渦輪。小渦輪的好處是響應快（即渦輪遲滞效應不強），但缺點是增壓能力有限，大渦輪相反是增壓能力很強但響應慢。渦輪的大小如何搭配或者它們是如何布局（并聯或串聯），它們的目的都是為了降低響應時間，提高最大增壓值。

機械增壓和渦輪增壓都是一種強制進氣的手段，差别就在于機械增壓靠的不是廢氣推動渦輪，而是靠發動機機械連接。機械增壓的優點是由于是機械連接，因此即使在發動機轉速很低的情況下都可以起到增壓的效果，避免了由于渦輪遲滞導緻的低速時動力較弱的痛點，同時機械增壓的增壓效果會随發動機轉速上升的較為均勻，因此機械增壓的車型發力有些類似于排量更大的自然吸氣車型，機械增壓導緻的動力提升更多的是成倍的線性增長。而機械增壓的缺點是由于與發動機機械連接，因此需要消耗一部分發動機的動力，同時全油門時候的爆發力也不會有渦輪增壓那麼強，并且機械增壓的成本通常也會比渦輪增壓高。

油耗方面，如果是同等動力水平的前提下，通常機械增壓的油耗會大一些，渦輪增壓和自然吸氣的油耗差别不大，關鍵還是要看所行駛的路況，不同負荷的條件下得出的結論都會有所不同。

最後簡短概括一下三者典型的區别：

自然吸氣發動機：動力更線性、可靠性更好、保養費用更低

渦輪增壓發動機：低扭更足、動力線性程度沒有自吸做的好、可靠性依舊存疑、保養費用相比自吸更高

機械增壓發動機：動力同樣很平順、低扭同樣很足、首次購買價格更高

最後的話當然其實三者的區别遠不止上面那麼多，受限制篇幅然後就沒有然後了。

最後的最後，重要的事情說三遍：渦輪增壓并不省油、渦輪增壓并不省油、渦輪增壓并不省油。

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