涡轮增压与自然吸气区别解析

文章来源:易车 发布时间:2019-01-07
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总的来说,自吸和涡轮各有千秋,但小排量涡轮依然是目前的大趋势,厂家基本都会调校出低转速高扭矩的特性,适合城市路况,燃油经济性一定程度上也更好。国内的排放标准更新越来越快,排量大的自吸车型势必将越来越少。

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在排量与税费挂钩,外加严格的CAFC咖啡法规的双重夹击下,小排量涡轮增压大有全面替代大排量自然吸气发动机的趋势,且愈演愈烈。放眼时下的新车市场,还在坚持自然吸气阵营的厂牌已寥寥无几…

就像大多数人了解的那样,小排量涡轮增压在数据上,可以做到堪比大排量自然吸气的峰值扭矩,从而拥有更澎湃的加速感受,然而却缺少了自然吸气的那份线性可控的驾驶姿态,然而他们两者之间的不同可不止于此!

涡轮增压为何大行其道:主要原因还是欧洲和中国按照发动机气缸容积(即排量)收税的方式决定的。欧洲是传统市场,而我国是增长最快的新兴市场!

我国在2009年后,1.0L及以下排量,汽车消费税1%;1.5到1.0L,消费税3%;1.5到2.0L,消费税为5%;2.0到2.5,消费税9%;2.5到3.0,消费税12%;3.0到4.0,消费税25%;4.0以上,消费税40%。

此外,消费税不是购置税!而是由生产厂家缴纳的价内税!还要受到增值税1.17的影响!一辆15万的车,用1.5T发动机和用2.0L发动机,因排量不同,光在消费税上,起码差3000元以上的成本,对月销上万的车来说,每年就是3.6亿的差距!如果用1.0T引擎,省出的成本则直接翻倍!因此现在三缸增压引擎大行其道。

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>>>关于两者各自的设计结构及工作原理,说白了就一句话"引擎的进气方式"!

关于发动机的动力,是由进气,喷油,然后压缩,做功所产生的,如果想获得更强的动力,则需要在原有的基础上增加进气量,喷油量,从而提高发动机的动力性,产生更大的马力。涡轮增压就是这个想法下的产物。

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>>>何为自然吸气发动机:即引擎上没有任何的进气增压装备。完全是靠引擎内的活塞运动时产生的负压吸入空气及可燃混合气。说的通俗点,就是汽车在工作的时候,它的进气管就相当于一个真空管,气压是被大气压力压入到进气歧管里去的,就像是我们平时呼吸时的"吸气"一样!

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>>>何为涡轮增压发动机:实际上是一种利用内燃机运作所产生的废气驱动空气压缩机的技术,通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸,从而更有劲。

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Tips1:关于涡轮迟滞现象,是指涡轮增压车型在大脚踩下油门的瞬间,加速感会在约1.2秒左右(自然吸气引擎响应时间约为0.2秒)之后才得到释放所产生的迟缓,这是因为涡轮增压又被称为废气增压,引擎转速越高,产生的废气吹动力越大,废气叶轮转速越快,才能带动进气叶轮越来越快。当大脚踩下油门时,废气还没大量产生,进气道的叶轮也还处于怠速状态,因此才会发生一定的迟滞。

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Tips2:关于扭矩平台,因为涡轮增压引擎是通过控制涡轮转速,刻意降低了进气量。涡轮增压器的进气能力是超过绝大部分发动机的需要的,达到最大扭矩后就需要开启涡轮旁通阀,控制涡轮转速,进而控制进气量。而最大扭矩的设定则取决于发动机的设计寿命!

>>>关于动力操控方面

同排量的的自然吸气与涡轮增压相比,涡轮增压动力更强。以2.0L与2.0T为例,涡轮增压发动机的动力相当于同排量的自吸发动机增加30%-50%左右,也就是说,动力方面,2.0T相当于2.7-3.0L的自然吸气发动机。

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而同马力情况下,自然吸气则响应会更为迅速。比如2.0L相比1.5T,低速时,由于涡轮介入需要一定的转速支撑,好在现在的涡轮普遍转速起步较低,一般1200左右介入方得到最大扭矩输出,但考虑到涡轮的迟滞现象,大排量自然吸气的2.0L则相应会更线性直接。而当转速处于3000转的中速行驶区间时,涡轮的动力则更强,而当转速攀升至4500乃至更高时,大排量自然吸气引擎则显得后劲更足。

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不过涡轮迟滞的现象也并不是没有解决办法,提高涡轮增压发动机动力响应的办法是提高转速!所以,大部分偏向运动性能的车型当切换为S档时,会保持2500转甚至3000转以上的转速,以提高动力响应速度。相应的,油耗自然要高很多。

>>>关于驾乘舒适性

舒适性方面自然是自然吸气占优,由于涡轮增压发动机会有涡轮介入,往往动力输出并非那么线性,偶尔会有突然加速的问题,而自吸的动力则表现的更为线性,即便在上坡,也能很好的找到一个点将车停稳,这是涡轮增压做不到的。

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从涡轮迟滞角度考虑,相比较同时期、同功率的自吸发动机,涡轮增压不擅长需要快速动力响应的工况,比如市区跟车;涡轮增压适合稳态输出的工况,比如高架桥、高速公路路况等。

>>>关于燃油经济性

整车来看,增压发动机由于高低速扭矩,可以低速化,外加降低发动机质量,所以理论上更省油,但涡轮机需要靠低转速运行,才能突出其燃油经济性的优势。因此结论为:同动力(扭矩与功率)涡轮省油,同排量自吸省油。

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理论依据为:

1、涡轮增压能够压榨功率,从而在保证同等功率输出情况下,发动机能够小型化,排量减小,减少质量和体积,质量减小必然带来整车燃油经济性。

2、由于减缸设计,发动机摩擦损失功又会减少一些,这样热效率又提升了一点点,燃油经济性。

3、发动机一般在大负荷区域有最佳的燃油经济性,当发动机小型化之后,发动机负荷使用率提高。

4、增压发动机由于进气压力高,因此泵气损失相比自然吸气要低很多。泵气是活塞在抽吸的,要力气的。

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>>>关于保养维修

涡轮引擎相比自吸引擎费用一定更高,由于自然吸气发动机由来已久,技术更为成熟,而相对的涡轮增压的诸多保养问题则困扰了很多消费者,好在现在科技发展迅速,技术不断的推陈出新,现在的涡轮增压发动机早已不像以前那么娇贵,跑个20万公里基本不成问题。

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>>>选涡轮增压还是自然吸气

对于年轻人而言,涡轮增压车型可以满足一些动力方面的喜好,且价格可以做到现对较低。对于普通家庭消费者以及中年用户来说,自然吸气则相对更实惠一些。从实用车角度而言,自然吸气发动机好保养好维护,倒是涡轮增压比拟不了的。

总的来说,自吸和涡轮各有千秋,但小排量涡轮依然是目前的大趋势,厂家基本都会调校出低转速高扭矩的特性,适合城市路况,燃油经济性一定程度上也更好。国内的排放标准更新越来越快,排量大的自吸车型势必将越来越少。

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究其原因,在于涡轮增压可节省厂家消费税、车主的购置税,具有明显的成本优势!如果在同样功率下,涡轮增压不能提供足够吸引人的价格,那为什么不选更为平顺、动力响应更快的自吸发动机呢?

纵观当下,虽然很多车主会对涡轮百般批判,但其实涡轮带来的好处,远大于坏处。关键在于,涡轮的缺点不断被削弱,甚至部分厂商推出了电涡轮以及双增压,涡轮迟滞的现象逐渐被削弱。涡轮和自吸争了那么多年,涡轮虽然大面积取得胜利,但螳螂捕蝉黄雀在后,这只黄雀便是新能源车……

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