问题

涡轮增压是否省油?

回答
这个问题,其实是个大家伙,一说起来就没完。但既然您问了,咱就掰开了揉碎了聊聊。

简单粗暴地说:是,涡轮增压的发动机,在设计得当、使用合理的情况下,通常会比同等排量、同等动力的自然吸气发动机更省油。

但注意了,“通常”和“设计得当、使用合理”这两个词,是关键中的关键。这就好像问“汽车跑得快是不是一定费油?”,答案也不是绝对的。

咱们得从涡轮增压这玩意儿是怎么工作的开始说起。

涡轮增压,到底是个啥?

您想象一下,咱们的发动机,就好比一个需要呼吸的动物。自然吸气发动机,就像一个正常呼吸的人,靠自己吸入空气。而涡轮增压,就好比给这个动物装了一个“鼓风机”,强行往它肺里吹更多的空气。

这个“鼓风机”,就是涡轮增压器。它由两部分组成:

1. 涡轮(Turbine): 这一头连着排气管。发动机工作时,排出的高温高压废气会冲着涡轮扇叶转动,转速极高。
2. 压气机(Compressor): 这一头连着进气管。涡轮扇叶通过一根轴和压气机扇叶连接。当涡轮转起来,压气机也跟着转,它就把外面的新鲜空气给吸进来,并且压缩一下,提高空气的密度。

为啥吹进去更多、更密的空气就能省油?

这事儿得从发动机燃烧的本质说起:燃油要完全燃烧,需要充足的氧气。

自然吸气发动机: 它能吸进多少空气,全看发动机的排量和气门开度,以及当时的大气压。到了高海拔地区,空气稀薄,它吸进去的空气就少,动力也就弱,这时候想获得同样的动力,就需要喷更多的燃油,自然就费油。
涡轮增压发动机: 它强制把空气“吹”进去,而且还能把空气压缩得更“实在”,密度更大。这意味着,在相同的气缸体积里,就能装进去更多的氧气。

更多的氧气,就可以配合更多的燃油,燃烧得更充分,产生更大的能量。

这就好比你给一个小火苗喂柴火。自然吸气就像你一点点添柴,火苗大小有限。涡轮增压就像你用鼓风机往火里吹气,同时还能加大柴火的供应量,火苗一下子就变得又大又旺。

所以,在需要更大动力的时候,涡轮增压发动机能够更有效率地利用燃油。 比如,你开着一辆2.0L自然吸气车和一辆1.5L涡轮增压车,想超个车,爬个坡。

2.0L自然吸气: 为了获得更大的动力,它需要大幅度提高转速,加大喷油量。在这个过程中,燃油燃烧效率可能不如在最佳转速和负荷下。
1.5L涡轮增压: 它可以通过涡轮增压器,在相对较低的转速下,就获得足够多的空气,让1.5L的排量也能产生接近甚至超越2.0L自然吸气的动力。在这种情况下,由于气缸内的燃油与空气混合更均匀,燃烧更充分,同等动力输出下,它反而可能更省油。

“省油”这事儿,还有更深层的逻辑:小排量+涡轮增压 = downsizing(小排量化)

这才是涡轮增压最核心的省油优势所在。汽车厂商发现,与其造一个大排量的发动机,不如造一个技术先进的小排量发动机,再加上涡轮增压,来达到同样的动力水平。

发动机越小,自身运转的机械阻力就越小。 想象一下,一个大排量的发动机,里面有更大的活塞、更重的曲轴,它们在运动时克服的摩擦力就更大。小排量发动机在这方面就占了便宜。
低负荷工况下,小排量发动机更省油。 大排量发动机即使在低负荷(比如市区低速巡航)时,也要维持相对较高的运转,这就像一个大胃王,即使吃得不多,也比小鸟胃口的人更容易“浪费”食物。小排量发动机在低负荷时,燃油经济性就很好。

所以,一辆1.5T的发动机,之所以能提供2.0L自然吸气的动力,并且还能在许多情况下更省油,就是因为它在满足你偶尔需要动力的时候,涡轮“临时加班”,提供了额外的空气;而在你不需要那么大动力的时候,它就回归到一个小排量发动机的“本分”,省油就体现出来了。

但是,凡事都有“但是”!

为什么我说“通常”和“设计得当、使用合理”很重要?

1. 驾驶习惯: 如果你总是“地板油”,让涡轮一直处于高增压状态,那就等于是在“粗暴地”往发动机里灌油和气。在这种情况下,即使是涡轮增压发动机,油耗也会蹭蹭往上涨,甚至比同等动力的大排量自然吸气发动机还费油。因为你需要那么多动力,它就只能拼命往里加料。
2. 涡轮迟滞(Turbo Lag): 早期或者调校不佳的涡轮增压发动机,在踩下油门后,需要一点时间才能让涡轮达到工作转速,然后才开始“发力”。这个过程中的动力响应不及时,会让一些驾驶者下意识地加大油门,从而增加油耗。现在的很多涡轮发动机通过可变截面涡轮、双涡管技术、小惯量涡轮等来缓解这个问题。
3. 发动机调校和技术: 并不是所有的涡轮增压发动机都调校得很好。有些厂商为了追求极致的动力,可能会牺牲一部分燃油经济性。反过来,有些厂商则会将涡轮增压技术与更先进的燃油喷射、点火控制、热管理技术相结合,达到更好的油耗表现。
4. 维护保养: 涡轮增压器对机油的品质和发动机的保养要求更高。如果保养不当,涡轮可能会损坏,或者工作效率下降,油耗自然也就上去了。

总结一下:

核心优势: 涡轮增压通过强制进气,让发动机在“同等排量”下能输出“更大动力”,或者在“同等动力”下可以使用“更小排量”的发动机,从而在大部分工况下,实现更优的燃油经济性。
最省油的场景: 通常是在城市中低速巡航、需要稳定但不大动力输出的时候。
最费油的场景: 频繁急加速、高转速高负荷持续运转、以及驾驶者“粗暴”的驾驶习惯。
选择与使用: 选择一款调校合理、技术先进的涡轮增压车型,并且养成良好的驾驶习惯,涡轮增压确实是省油的利器。

所以,下次您看到一辆小排量涡轮增压的车,别先急着说它费油,也别急着说它一定省油。具体情况,还得看它长啥样,还得看您怎么开它。

网友意见

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涡轮增压省油的本质:用增压段的最大扭矩/功率给你造成这台发动机动力很强的错觉,但如果你真得用了增压段的动力,那必然不省油。只用自吸段确实能省油。

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