渦輪增壓省油嗎

增壓系統結構富氧燃燒概念扭矩馬力關系

要了解渦輪增壓發動機如何節油，掌握這三個知識至關重要。首先我們來看看增壓系統的循環原理:增壓器本身沒有動力系統，其渦輪葉輪的運轉既不是電驅動，也不是燃燒燃料和熱能驅動。

基礎知識的動力來源是內燃機運行中的廢氣。燃油車配備“四沖程活塞往復循環熱機”，其第四沖程為排氣沖程。由于氣缸(燃燒室)內的壓力很高，廢氣的流量和壓力也極高，很難在運動中堵塞排氣管。涉水行駛即使水位超過尾管，也會被排氣壓力推出。

因此可以看出尾氣的壓力有多高，所以高流量的高壓尾氣會帶動渦輪增壓器渦輪，其轉速會很快。渦輪增壓器渦輪由來自排氣歧管的高壓廢氣驅動，同時驅動進氣管中的葉輪以相同的速度旋轉。

圖1:增壓器的結構

圖2:完整結構的動態演示

“葉輪”在進氣系統中運行，轉速可高達每分鐘數萬轉至10萬轉以上。空空氣通過排氣沖程的吸力和進氣沖程的負壓被吸入，當它流經葉輪時，會被高速旋轉產生的壓力壓縮。空氣體由各種分子組成，其中主要有以下三種類型。

氮氣78%氧氣20.94%二氧化碳0.03%

剩下的是稀有氣體。各種分子之間是有間隙的，因為分子(和其中的電子)是互斥的；如果沒有壓力約束，空氣體理論上不存在。

這里所謂的20.94%的氧比標準，是零海拔的標準氧濃度；越靠近水平線，空氣體受重力約束的程度越高。說白了，空氣體的分子間隙是靠壓力(拉力)減小的，但是隨著海拔的升高，空氣體在重力的作用下會越來越小，失去束縛作用分子排斥的程度就會嚴重，或者可以理解為空氣體。

比如在5000米的高空，分子排阻理論會導致氧氣減少到11.5%。然而，裝有燃油車的內燃機的運行基礎是單位體積的氧分子越多越好。然后，氧氣被外力壓縮得更“緊”——減少了分子間隙，增加了氧氣分子的數量。這是最理想的進氣方式嗎？

富氧燃燒渦輪增壓發動機增加氧氣濃度。需要增加燃油噴射嗎？很多非車輛用戶認為TURBO發動機耗油，這是由于對兩個概念的誤解。

TURBO-增氧不增量(體積概念)排量＋等于增量

渦輪增壓技術不會改變發動機的進氣量。比如2.0L-T的增壓器，每個氣缸的排量會是“0.5L”(升)；沒有助推器系統就不會變，加了助推器也不會變。是不是有點難以理解，增加的只是【固定標準量的氧分子數】？再看一張，你可能就放心了。

可以理解，標準海拔的氧濃度為20.94%，因此理解為“1l=2094個氧分子”(例)。

2.0L-NA自吸為2094個2.0L-Turbo高度壓縮可增加到≥3000個

這就是所謂的“富氧狀態”。燃燒的本質是燃料碳氫化合物(或其他可燃物)的氧化反應。在反應過程中，【光能&:熱能】，其實能轉化為動力的熱能只是一個巧合的發現，然后通過機械結構得到很好的利用。

反應的本質是分子運動碰撞產生的驅動力，決定驅動力強弱的核心因素是氧氣的濃度，只要濃度高于常壓標準即可；然后分子運動產生的驅動力更強，所以渦輪增壓發動機依然按照空14.7:1的氣油比噴油，只是進氣系統稍有升級；提高扭矩的技術方向已經從原來愚蠢的增加排量(增加油耗基數)的方法，變成了先進的“標準燃油噴射-充氧加扭矩”的方法。

概念公制馬力是行業通用的單位標準，驅動力為運動效率1ps=75kg1m/1s(每秒每米)。在物體質量不變的前提下，馬力越大，運動速度越快。下面可以說明節油的基本方式:功率=扭矩×速度÷9549，馬力=功率×1.36。一輛車需要足夠的馬力才能順利加速，而增加馬力的方法無疑有三種。

大扭矩×高轉速＝強勁大扭矩×低轉速＝合格小扭矩×高轉速＝合格

轉速的概念:曲軸每分鐘轉數，四沖程發動機曲軸轉兩圈，噴油一次。那么當然，發動機轉速越高，噴油頻率越高，也就是油耗越大，所以第三種組合雖然動力合格，但油耗總會高。

真實數據比較:

2.0L-NA平均最大扭矩200N·m左右(4000pm左右達到峰值)2.0T-增壓機峰值數據可達400N·m(1500~4000rpm區間維持峰值)

同樣排量和噴油量的發動機，2.0T增壓機的最大扭矩會高一倍，所以同樣馬力需求所要求的速度標準會差很多。比如需要100PS馬力時，2.0NA的轉速約為4000轉/分，但2.0T的這個水平低于1800轉/分。油耗高還是低有爭議嗎？

總結:渦輪增壓技術當然更省油，但因為動力強很多，用戶在實際駕駛時會迅速改變駕駛風格。養成高速駕駛快感的習慣后，油耗總會略高。但是，如果采用等效排量和推重比的增壓車，以自然吸氣車用戶的風格駕駛，那么油耗肯定要低很多。

(柴油機節油的原理也是高熱能、高扭矩-低速運轉)