我們不聊渦輪增壓的歷史由來了，直接進(jìn)入正題，來渦輪增壓的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)吧。
是否省油
毫無疑問現(xiàn)在大多數(shù)主流觀點(diǎn)引領(lǐng)來的渦輪增壓的特性是既有好的動(dòng)力輸出也有省油，我不否認(rèn)動(dòng)力輸出的那種拳拳到肉的感受是非常讓人上癮的，也就是為什么到目前為止我還是認(rèn)為大排量渦輪增壓是作為一個(gè)內(nèi)燃機(jī)一個(gè)近乎于完美的動(dòng)力解決方案。但是他真的省油嘛？我們先來直白地說說他的原理吧，和往常一樣，直接轉(zhuǎn)換成最通俗易懂的文字。
首先，渦輪增壓器的目的就是靠排氣吹動(dòng)排氣側(cè)的風(fēng)扇葉片帶動(dòng)進(jìn)氣端的渦輪旋轉(zhuǎn)，達(dá)到增壓的目的，那么有壓力的空氣就會(huì)通過中冷進(jìn)行簡(jiǎn)單的降溫后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，這時(shí)候進(jìn)氣壓力傳感器就會(huì)偵測(cè)到進(jìn)來的空氣的壓力，我們打個(gè)很不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋确剑ǖ腔揪褪沁@個(gè)意思），如果你的車全油門大負(fù)載的時(shí)候渦輪設(shè)定的壓力是1bar（通常原廠車基本1bar就是極限了），你可以簡(jiǎn)單的理解為你是2.0T的車，那這時(shí)候進(jìn)氣量相當(dāng)于4.0的自然吸氣車的進(jìn)氣量。
進(jìn)氣流量傳感器
但是進(jìn)氣多了，如果你還噴2.0的油，因?yàn)橛蜕贇舛啵@時(shí)候火花塞點(diǎn)火是點(diǎn)不著的。（比如，家庭廚房如果煤氣漏到一定的濃度才會(huì)爆炸，如果濃度低就被空氣稀釋了對(duì)吧）。所以這里要引入一個(gè)空燃比的概念，理論上來說最佳空燃比是14.7：1，可以理解為15份的空氣兌1份的油，這個(gè)狀態(tài)下是燃燒最充分并且可以100%點(diǎn)著的濃度，由于有了增壓器之后，進(jìn)的空氣比如相當(dāng)于2倍之前的進(jìn)氣量，就是30份的空氣，電腦就會(huì)告訴噴油嘴要噴2份的燃油，而不是1份，那這個(gè)狀態(tài)下的時(shí)候你的車幾乎相當(dāng)于一臺(tái)3.5甚至更大排量自吸車的油耗。所以能量是守恒的，并不是很多人理解的渦輪增壓車既省油，動(dòng)力又好。
但是，我們不可能每時(shí)每刻都讓發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)載大油門輸出是不是，所以說在渦輪沒起壓力之前，你的車就是一個(gè)你實(shí)際排量的自然吸氣車差不多的油耗，不過現(xiàn)在隨著技術(shù)越來越進(jìn)一步的壓榨動(dòng)力，即使在日常行駛，1500到2500轉(zhuǎn)正常負(fù)載的情況下，這時(shí)候渦輪也會(huì)介入，只是不會(huì)介入得那么徹底，實(shí)際上這時(shí)候的進(jìn)氣量也是大于你車本身排量的進(jìn)氣量的，所以油也會(huì)多噴點(diǎn)，不過因?yàn)樵谕瑔挝粫r(shí)間內(nèi)的做工更多出一些，所以總體來看2.0t的渦輪車的油耗還是要比3.5自吸車大部分時(shí)間都要省油的。
其實(shí)渦輪本身自己的壽命的現(xiàn)在通過技術(shù)的改進(jìn)以及材質(zhì)的應(yīng)用，基本已經(jīng)達(dá)到了跟車同等壽命了，不過不要忘了，渦輪增壓是一整個(gè)系統(tǒng)，并不是多一個(gè)渦輪這么簡(jiǎn)單。控制渦輪增壓以及增壓量與否的東西是一個(gè)旁通閥，可以理解為渦輪增壓上的一個(gè)窗戶，在電腦認(rèn)為你需要大動(dòng)力大負(fù)載的時(shí)候，這個(gè)旁通閥會(huì)把窗戶關(guān)上，讓所有通過渦輪的空氣都增壓然后輸出到進(jìn)氣管進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，如果電腦認(rèn)為你現(xiàn)在只需要部分增壓，那他會(huì)把窗戶打開，讓一部分空氣不經(jīng)過壓氣機(jī)而是直接回到排氣管。如果你在踩油門渦輪已經(jīng)全部增壓之后的一瞬間松油門了，這時(shí)候增壓的空氣就會(huì)通過我們常說的泄壓閥泄掉，早期的旁通閥是通過發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓（真空泵）來做動(dòng)。現(xiàn)在幾乎所有車都改為了電控，就是用電機(jī)來控制旁通閥的開閉。既然這個(gè)東西是在渦輪邊上的，排氣溫度在高負(fù)載的時(shí)候會(huì)有近千度的高溫，一個(gè)電子的東西，在這么大熱源的邊上，就很容易加速老化。
前面說了渦輪增壓是一個(gè)系統(tǒng)，體積最大的東西就是這些管路，原廠車基本100%，都是采用橡膠或者塑料材質(zhì)的進(jìn)氣管，在高壓（高熱）的管路上這樣做無疑也同樣會(huì)大大地減少其壽命，這也是很多渦輪車幾年后會(huì)有一些莫名其妙的故障出來，比如進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)到的進(jìn)氣壓力跟渦輪增壓器的工作強(qiáng)度不一致，就是比如在渦輪端壓力應(yīng)該為1bar，到節(jié)氣門前面就只有0.4bar了，這就是中間有滲漏的地方，細(xì)小的裂縫是非常不好找故障點(diǎn)的。
渦輪肯定也是需要散熱的，但是一般情況它是跟發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)散熱系統(tǒng)共用的，就是機(jī)油、防凍液都有通到渦輪的管路，渦輪遠(yuǎn)超過發(fā)動(dòng)機(jī)工作的溫度，這無疑也給整車散熱系統(tǒng)的工作壓力增大，一般而言我們通常認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作溫度是90度，這個(gè)是冷卻液的溫度，但是實(shí)際上機(jī)油箱的溫度大多在100度左右，而有渦輪增壓的車因?yàn)槭窃趬赫フ麄€(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的原因機(jī)油溫度會(huì)普遍比自吸車高出20到30度，雖然理論上溫度相應(yīng)的增高能更好的發(fā)揮汽油機(jī)的效率。但是也會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)附件增加工作強(qiáng)度，這對(duì)可靠性的影響甚大。
渦輪遲滯：
上面說了，雖然現(xiàn)階段通過很多五花八門的新技術(shù)和設(shè)計(jì)來盡量避免渦輪遲滯產(chǎn)生的影響，但是基礎(chǔ)排量小的車，比如1.5T，2.0T這種車因?yàn)楸旧碓跍u輪沒壓力前它就相當(dāng)于一個(gè)自然吸氣的車，排量較小，轉(zhuǎn)速低的時(shí)候排出來的廢氣也少（流量），他就不足以非常順暢的推動(dòng)渦輪的葉片，這時(shí)候其實(shí)旁通閥也起到調(diào)節(jié)的作用，比如我打開一些窗戶，讓渦輪不去帶動(dòng)那么多的空氣。在發(fā)動(dòng)機(jī)程序上遵循”循序漸進(jìn)”的增壓邏輯，盡可能讓駕駛者對(duì)于渦輪遲滯感受不明顯，甚至沒有（不可能完全沒有）
積炭
前面幾篇文章當(dāng)中不只一次的提到了進(jìn)氣門室積炭，方便沒看過之前的文章的朋友，我簡(jiǎn)單的復(fù)制一段之前文章的描述：
缸內(nèi)直噴最大的問題就在于配合渦輪增壓后造成的進(jìn)氣門室結(jié)焦，積炭，要想解決請(qǐng)搜索“XX車型挖煤作業(yè)”，那這個(gè)積炭是哪里來的呢？一直以來積炭這個(gè)詞語被各路大神大肆宣傳危害，“燃油寶”好像是唯一的解藥，他們嘴里的“國(guó)內(nèi)汽油不達(dá)標(biāo)”忽悠了多少人？我只能用最簡(jiǎn)單的語言給各位形容一下這個(gè)進(jìn)氣門室（不是節(jié)氣門！不是節(jié)氣門！不是節(jié)氣門！！！）積炭是怎么形成的，有些比喻不恰當(dāng)?shù)牡胤秸?qǐng)不要吹毛求疵。
進(jìn)氣門室積炭產(chǎn)生的原因跟汽油基本是沒有任何關(guān)系的，他是機(jī)油結(jié)焦，機(jī)油是哪里來的呢？這就不得不說到機(jī)油蒸汽了。機(jī)油在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生機(jī)油蒸汽，機(jī)油蒸汽會(huì)經(jīng)過一個(gè)叫做“油水分離器”的東西進(jìn)行冷凝處理，從而讓氣態(tài)的機(jī)油再變回液態(tài)，再由潤(rùn)滑油道重新回到曲軸箱參與循環(huán)，但是這個(gè)油水分離器在不出故障的前提下也不是可以做到100%分離的，那有一部分機(jī)油蒸汽沒有被分離出來怎么辦呢？理想的狀態(tài)下是直接排到大氣里面，但是隨著環(huán)保法規(guī)的嚴(yán)苛是不允許這么做的，那怎么辦呢？那就是在油水分離器后面用一根管子跟進(jìn)氣管連接，讓這部分機(jī)油蒸汽混著清潔的空氣再次進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒掉。汽油是有清潔作用的，在不是缸內(nèi)直噴的發(fā)動(dòng)機(jī)上這么做沒什么太大問題，因?yàn)樵谶M(jìn)氣管混合的蒸汽會(huì)再跟噴油嘴噴出來的汽油混合一起進(jìn)入氣缸燃燒，這樣就不至于會(huì)在氣門室產(chǎn)生結(jié)焦。但是缸內(nèi)直噴車就完了！打個(gè)比方，進(jìn)氣門室是你們家大門外側(cè)門板，噴油嘴在你家里面，他就是把你家全部用汽油灌滿，也沒辦法清洗你家大門外側(cè)是不是？燃油寶是混合著汽油經(jīng)過噴油嘴噴射的，那么你們說燃油寶對(duì)于進(jìn)氣門室積炭清理有什么作用？
其實(shí)解決這個(gè)問題目前的辦法（不是最優(yōu)解）就是混合噴射，在缸內(nèi)直噴的基礎(chǔ)上依舊保留進(jìn)氣歧管噴射從而避免這個(gè)問題。這個(gè)進(jìn)氣門室積炭會(huì)造成什么后果呢？首先氣門因?yàn)楸唤Y(jié)焦墊住了，造成氣門密封不嚴(yán)，發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)、無力等狀況，嚴(yán)重的后果會(huì)直接頂氣門造成整個(gè)缸蓋報(bào)廢，也會(huì)造成正時(shí)鏈條錯(cuò)位等大修發(fā)動(dòng)機(jī)。
渦輪增壓的整個(gè)空氣管路里面幾乎時(shí)刻都是存在壓力的，加上發(fā)動(dòng)機(jī)本身運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)超大的負(fù)壓，這也就加速了上面帶有機(jī)油蒸汽的混合氣的吸入，前面提到油水分離器是一個(gè)通過冷凝的原理來分離液體顆粒的，這里要注意了，渦輪在增壓后面還有中冷器，中冷器其實(shí)某種意義上也可以充當(dāng)冷凝器，這樣之前沒有被徹底分離的混合氣還會(huì)有一部分會(huì)在中冷器凝結(jié)成液態(tài)機(jī)油，這個(gè)液態(tài)的機(jī)油在一個(gè)封閉的進(jìn)氣管路里面，最終會(huì)去哪里呢？最終會(huì)在你修車的時(shí)候發(fā)現(xiàn)中冷里面能倒出來：機(jī)油。
幾乎所有的渦輪增壓車都會(huì)在增壓后的進(jìn)氣管壁上看到相當(dāng)多的機(jī)油，這些經(jīng)過一次又一次的加熱，有一部分還會(huì)再次吸入發(fā)動(dòng)機(jī)，這也又加重了進(jìn)氣門以及汽缸里面的積炭結(jié)焦的產(chǎn)生。
以上內(nèi)容只是很基礎(chǔ)的一些現(xiàn)象，我通過比較直白的文字讓大家能比看一些復(fù)雜的文獻(xiàn)或者一些云里霧里的專業(yè)詞匯更好的理解一下這個(gè)系統(tǒng)，上述僅限于渦輪增壓的汽油車，柴油機(jī)不在此文探討的范圍內(nèi)。有些人老說我是豐田吹，即使豐田采用了雙噴射系統(tǒng)也無法很好的避免上述這些問題的產(chǎn)生，渦輪增壓其實(shí)本來就是為了降低硬性的排量限制門檻來給出的一個(gè)解決方案，雖然不那么完美，但是也基本能解決一些面前的問題。但是出于多重因素的考量，民用產(chǎn)品的耐久性確實(shí)有待提高。
最后我要表明幾個(gè)觀點(diǎn)
1.我僅僅是覺得豐田混合動(dòng)力系統(tǒng)不錯(cuò)，這不代表我認(rèn)為所有豐田都好，我只是認(rèn)為現(xiàn)階段豐田的混動(dòng)系統(tǒng)能比小排量渦輪車更好的平衡作為買菜車的需求，油耗、動(dòng)力、壽命等等。
2.我沒有大排量自吸車的情節(jié)，相反我非常喜歡大排量渦輪車的輸出感受，甚至是享受。比如我的奧迪S6上的V8雙渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，比如我曾經(jīng)的3.0T雙渦輪增壓的N54，比如老卡宴的4.8T的渦輪增壓。其實(shí)基礎(chǔ)排量越大的車，往往增壓值也設(shè)定的比較小，比如寶馬的N54原廠的增壓壓力只有0.4bar。一般壓榨的越厲害的車壓值就會(huì)更大。我們來拿最新款的A45s AMG來說，原廠的壓值已經(jīng)上到了基本是量產(chǎn)車最高的2.1bar，相應(yīng)的，各位看下A45的油耗是多少。我是買過A45的哦，雖然是上代的，我日常開也要15個(gè)油的樣子（小城市市區(qū)，沒有環(huán)路，都是人車混流的路口、學(xué)校，上下班高峰水泄不通）
3.以上文章沒有任何專業(yè)度，所以只是用大白話分享給各位，也希望對(duì)汽車一頭霧水的你，能學(xué)到一點(diǎn)點(diǎn)東西。
