仨三搞笑说|废气涡轮「迟滞」吗？，汽车百科知识：机械增压技术为什么被淘汰
内燃机增压系统可分为三类：
废气涡轮增压_T
机械涡轮增压_S
电动涡轮增压_E
在普通乘用车型领域「Turbo_废气涡轮增压技术」是主流选项 ， Mechanicalsupercharging_机械增压器已经基本被淘汰 ， 上千款量产车中使用这种技术的车辆掰掰手指就能数完 ， 这是为什么呢？原因在于机械增压器的效率太低 ， 而且会增加油耗 ， 下图为结构特点 。
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01动力源_曲轴
机械增压器的动力由发动机曲轴供给 ， 通过皮带与曲轴连接 。 而曲轴是输出「扭矩」的结构 ， 那么增压器的运行阻力则会损耗部分扭矩 ， 这就带来了【怠速转速高】的核心缺点 。 普通燃油动力汽车的怠速转速仅为800rpm左右 ， 该转速的输出功率足以克服运行阻力实现自运转；但是机械增压器的运行阻力损耗了部分功率 ， 结果必然会造成机器熄火——想要不熄火就得提高转速与喷油量 ， 以高油耗为代价产生更多的热能 ， 以同时满足怠速和增压器的动力需求 。
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重点1：由于机械增压器与曲轴是刚性结合 ， 所以启动后就会升高转速（油耗） 。 然而这并不是最重要的 ， 重要的是装备机械增压器的车辆在怠速时也在以“富氧状态”燃烧 ， 这会增加缸内压力导致机体零部件老化的加速 ， 同时偏高的怠速转速也会增加磨损 。 所以大多数性能车与小排量汽车都不再选择这种低成本的技术 ， 前者要稳定使用寿命、后者要考虑油耗问题 。
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重点2：机械增压器的「增压程度」相当不理想 ， 因为增压器即使能够通过齿轮组放大涡轮转速 ， 但是曲轴的转速毕竟是很低的 。 普通代步车的发动机极限转速大多在“6500rpm”左右 ， 增压器涡轮的增长只能依靠转速的提升 ， 所以这种机器的极限转速也不过是几万转；相对低的转速无法在中高转速区间有效压缩空气以提升进气氧浓度 ， 扭矩相比废气涡轮增压系统就会低得多 。 比如3.0S的发动机峰值扭矩不过450N·m ， 而3.0T却能达到600N·m左右 。
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02T_动力源
高压排气
更多内容↓↓↓不论使用哪种增压系统的发动机或者自然吸气发动机 ， 其运行过程中都会产生压力非常高的排气 。 Turbo正是利用了气流冲击涡轮使其运转 ， 这种“废气利用”的模式不会增加运行负荷（油耗） 。 而且发动机怠速时的排气压力很小 ， 其力量不足以驱动废气涡轮运转 ， 所以在怠速时并不会加速发动机的老化 。
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知识点1：废气涡轮增压器被普遍认定为「迟滞」 ， 因为参数标准往往是“2000~5000rpm” ， 然而这只是【峰值扭矩】的持续标准 ， 也是增压器涡轮达到最高转速、所需要内燃机达到的转速范围 。 在2000rpm转速节点之前涡轮也是运转增压的 ， 因为增压器不可能直接从“0转”跳到数万甚至十几万转；正常的增压器都会在1000rpm左右开始运转 ， 也就是踩下油门的瞬间就会开始增压 ， 所以废气涡轮增压并不迟滞 。
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知识点2：涡轮的惯性质量有很大的差异 ， 有些低惯量在1250转既可达到最高转速 ， 也就是让发动机输出峰值扭矩 。 而中大排量追求加速平顺的发动机则多选择高惯量的增压器 ， 在1000/3000区间为增压压力的线性提升 ， 在3000/5000rpm区间可以输出峰值 。 这种调校适合排量基数足够大 ， 峰值扭矩在400N·m左右的机器；而追求极限性能则以大扭矩配合低惯量增压器 ， 或者使用两组废气增压器配合；亦或者在低转速区间使用转速也不高的电涡轮 ， 高转速以废气涡轮增压 ， 比如F1赛车 。
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