渦輪增壓有什麼缺點?大排量和小排量渦輪增壓哪個省油更明顯?
現在渦輪增壓發動機越來越多,一直堅持自吸的日系也採用了,能不能省油一直爭執不休,有的說為了省油,有的說為了規避排量稅,但目前來看確實能省油,渦輪增壓有哪些缺點呢?大排量和小排量的渦輪增壓發動機,哪個省油更明顯呢?
謝邀。
小排量增壓機優勢在於,目前的排放測試循環中,小排量渦輪能體現出明顯的排放優勢。在排放法規日趨嚴格的今天,小排量增壓的優勢將越發明顯。畢竟小排量在渦輪沒啟動之前可以近似看作一台小排量自然吸氣發動機。
另外對於日常買菜而言,小白用戶更傾向於低轉速區域。渦輪機低速高扭的特性(當然高速高扭也是可以的,看需求和調校)很好地滿足了日常消費者的需求,降低了操作難度。至於小排量的缺點,一方面存在渦輪遲滯,另外介入突兀。不過現在都通過ecu調校以及渦輪優化儘力做到舒適平順了。還有就是可靠性降低,畢竟渦輪在惡劣工況中工作,同時更高的缸內壓力對機油以及缸體活塞等部件的壓力都會更大。
關於大家都關心的油耗問題,我這麼說,在油耗測試循環中(並不等於日常使用),1.8t的油耗基本等同於1.8。但是只要你肯踩油門,1.8t可以輸出等同於2.4的動力(但是此時油耗很可能大於2.4)。所以如果平時下腳不是很狠,但是又想有充足的動力儲備,小排量渦輪機是一個很好的選擇。
經 @梅卡 提醒,特加上這段來自Rolnaersen的答案,供參考。在高速高負荷工況,為限制排氣溫度,通常需要提供過濃混和氣,通過蒸發燃油(這一部分燃油不參與燃燒)達到降低排氣溫度的作用,因此全速全負荷的油耗較高。
在一些部分負荷下(歧管壓力小於1bar),由於渦輪在排氣系統中的產生阻力,造成排氣背壓提高,泵氣損失增加,不見得比自然吸氣發動機比油耗低。
作者:Rolnaersen
相關油耗數據可以參考我在另一個問題中的回答。為什麼渦輪增壓不省油? - 康賤貓的回答
另外推薦一下這個答案。渦輪增壓發動機與同動力水平的自然吸氣發動機相比,節油的優勢明顯嗎? - 知乎用戶的回答謝邀 @砍柴工
在這個甚至連廣場舞大媽都知道渦輪增壓的年代,日系列強如果再不在華推出渦輪增壓車型,那真是一幅不可想像的美麗風景了。其實細心的粉絲可能早已注意到,本朝的排放法規一直是緊跟著歐盟的,你今天歐五我明天就國五,你今年歐六我明年國六,連標準數值都出奇的相似。另一方面,國內車主一直希望馬兒能跑又要馬兒不吃草,既要動力好,又要油耗少。2009年DAS AUTO順應時勢推出了1.4T,用技術實力向中國車主交出滿意的產品,獲得了空前成功。早在四五年前,汽車廠商們就看到了這一趨勢,特別是那幾個主流的自主品牌,紛紛上馬研發1.5T。時至今日,戴TT的發動機早已遍地開花,價格便宜量又足,誰不愛啊。美帝早就說過「we buy horsepower,but use torque」,渦輪增壓發動機的優勢就是在於它擁有寬泛的扭矩高原,並且是在日常能夠使用到的轉速區間,充沛的扭矩隨時可以調用。懂車的人是越來越多了,或許很多人已經對「技術成熟,可靠耐用」的日系發動機產生審美疲勞了,聰明的日系也覺察到了這一點,是時候打一個防守反擊了。
渦輪增壓的缺點主要是加速的平順性不如大排量自吸發動機。不管渦輪大小和調校如何,或多或少都會有turbo lag的存在,特別是搭配在某些自作聰明的自動變速器上(例如某M的6AT),往往會有比較突兀的感覺。打娘胎里來就是這樣的,沒太好辦法,而恰恰很多人喜歡這種突如其來的推背感。渦輪另一個缺陷就是養護的成本,會比自吸的稍高,不過也不絕對,譬如馬自達那套skyactive創馳藍天的自吸,使用成本也不低。至於渦輪的可靠性,進過這麼多年的進化(上個世紀80年代已在賽車上使用了),我覺得應該沒有疑問了,人品一般的話,渦輪的壽命會長達幾十萬公里。
哪個更省?我個人的綜合印象是小排量渦輪省油一些,這是一個省油率的問題,當然這不會是很準確的答案。渦輪一旦介入,一定會比同動力級的NA費油
本身需要潤滑,用機油,因此不管你活塞環密封再好還是更多燒機油
響應速度不如NA
優點:
越堵越省油
越堵越環保
BOV的聲音太迷人
如果你身處一個不怎麼堵車的地兒,那OK,NA最舒坦
如果你在一個巨堵的地方,那麼增壓機+電動很舒服脫離車重變速箱現實路況以及車型和駕駛者風格只談發動機油耗就是耍流氓...你紙面上分析得再好...裝不同車上,車重不一樣,變速箱不一樣,路況不一樣,開車的一個溫柔一個激烈...那能一樣么……個人愚見:其實這挺沒意思的…還不如多去問問那些小排量戴套的車主,看看油耗實際如何...
這一次,我決定用嚴謹的技術分析和理論數據征服你們,看看小排量和大排量渦輪增壓哪個是「然並卵」。
首先,我來回答題主第一個問題,渦輪增壓的弊端。
表面上看渦輪增壓發動機有諸多優點,利用廢棄驅動,基本沒有額外的能量損耗,便能輕易地創造出大馬力。不過在大多數情況下,事物都遵循著這樣一條規律:魚和熊掌不可兼得。這點在渦輪增壓發動機上體現的很明顯。殊不知,為了擴大輸出功率,渦輪增壓發動機在其他很多地方都做出了犧牲。
開過渦輪增壓車的人應該有這樣的感覺:低速扭矩時響應比較差。這和渦輪介入的延遲性不是同一個概念。為何?眾所周知,發動機的壓縮比的上限相對固定,這是由爆震決定的,就是說如果壓縮比過高,容易導致氣缸內混合氣體燃燒不充分,且燃燒之後氣溫很高,造成「敲缸」現象。
而渦輪增壓發動機正是利用短時間內將混合氣體擠壓到氣缸內,所以為了推遲爆震的產生,只好降低壓縮比。在低轉速運轉時,增壓器不介入工作,而發動機的壓縮比又較低,這時動力性則比自然吸氣發動機更弱。不光如此,發動機的理論熱效率其實取決於壓縮比,壓縮比低則熱效率就低(見下圖公式)。所以,渦輪增壓發動機的熱效率相對偏低。
低速時動力比較弱,難免讓人感覺不爽,於是就想踩下油門。這時問題又來了。踩下油門後發動機轉數、增壓器轉數、吸入空氣量、尾氣排放量等都相應增加了。那麼排氣門、排氣歧管、渦輪增壓器等溫度也會升高很多。本來熱效率就不高,而這些零部件溫度很高又消耗一些能量。根據能量守恆定律,對於是否省油這個問題,你們懂的。
通用北美的工程師們曾經做過一個實驗,分析兩台分別為1.8L和1.4T發動機的燃油消耗(見下圖)。
在上面這個圖表中,各取幾個工況點(2bar/2000rpm, 3bar/3000rpm和5bar/4000rpm),這些工況點分別為車輛在低速低工況、中等工況和高速工況的運行點。可以看出增壓發動機的燃油消耗比自然吸氣的發動機要高。
為何出現這種情況?和上面說的差不多,主要由於增壓發動機壓縮比較低(左圖發動機壓縮比為10.5,右圖發動機壓縮比為9.2)、較高的泵氣損失(約1%-2%)和較高的渦輪遲滯等。除此之外,小排量渦輪增壓發動機還需要較大的機油流量(活塞冷卻、增壓器冷卻、凸輪相位調節等),損失約2%。
通過對比幾組不同的增壓發動機和自然吸氣發動機,其實都可得出類似的結論。不過上述對比沒有考慮到不同工況點的負荷變化,因此上面的圖表還不能準確描述增壓發動機的油耗潛力。也就是說渦輪增壓發動機不省油這個結論並非完全成立。
為了得出結論,他們又做了另外一個對比測試,即相同扭矩情況下的油耗對比(見下圖)。
從上面這個圖表看得出,相同扭矩下,輕負荷增壓發動機油耗能夠節省4.2%。燃油消耗趨勢隨發動機轉速和扭矩的增高而下降。上面圖表還能看得出,燃油消耗的優勢主要取決於扭矩,轉速的影響較小。
但只有達到一定扭矩,增壓器燃油消耗的固有的缺陷才能得到補償。也就是說,增壓發動機油耗在低速高負荷時才能夠發揮優勢。
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第二個問題是:大排量和小排量渦輪增壓,哪個省油更明顯呢?
如上面所說,渦輪增壓發動機是否省油取決於發動機的扭矩。這就又產生了一個問題,多大的扭矩才省油呢?對應的增壓發動機又該是多大的排量呢?為了進一步搞清這個問題,我們選取4種不同自然吸氣排量發動機(1.4NA、1.6NA、1.8NA、2.2NA)與1.4渦輪增壓發動機進行對比,採用自然吸氣排量與增壓發動機的排量的比值作為對比常量。
從上面圖表可以看出,增壓發動機與等排量的自然吸氣發動機被證實沒有油耗貢獻。相反,平均油耗還高出8%-10%。這種差異則被認為是純粹的性能上不同。隨著小型化因素的提高,增壓發動機燃油消耗率逐漸低於自吸發動機。如果下一代自然吸氣發動機屬於大排量發動機系列,那麼採用增壓就可以獲得燃油消耗率的優勢。因為每一個系列發動機都是按其最大的功率設計的,因此某一發動機系列到更大排量的發動機系列附加損失也在增加。
小型化係數從1.3開始,有一個增壓發動機達到較低燃油消耗率大區域(圖中綠色部分面積加大,表明增壓發動機低油耗優勢明顯)。也就是說同樣扭矩輸出情況下,增壓發動機與其排量比為1.3倍的自然吸氣發動機具有可比性,在這一平台論述增壓和自然吸氣也才更有意義。
然而,這還並非最準確的。發動機是搭載在車上行駛,因此衡量油耗多少時還必須和整車匹配。
上圖中是1.4T發動機匹配整車之後,按照新歐洲行駛循環NEDC標準運行,並計算出各區域燃油消耗占整個循環工況的比例,同時用等功率曲線標出了整車需求的行駛功率。
綜上可以得出結論:在最大扭矩相同時,小排量渦輪增壓發動機確實比自然吸氣更省油,而較大排量的增壓發動機則無明顯優勢。
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渦輪增壓總的來說是省油的。
這個省油是建立在各種路況的平均的情況下的。如果城郊快速路況佔大多數的情況下,渦輪增壓的車型絕對省油!時速60到100之間巡航時,所用到的動力只是克服車輛的滾動阻力和風阻,轉速基本1500左右或以下,渦輪沒有完全介入,所以基本就是一台小排量車,省油很明顯。以我的1.4T為例,輕鬆跑到5甚至5以內的油耗。
但是到了擁堵路況,頻道起步剎車,起步時需要提速快大扭矩,實則轉速拉高,渦輪介入噴油量很大,不斷走走停停,距離沒多遠,全是大噴油量,所以並不比大排量耗油少。換了120的高速路況,風阻成指數級增長,需要更強的動力,轉速基本2500甚至3000(檔位多的車稍好),渦輪已經全力介入,其實就相當於大排量車的噴油量。長距離巡航省油並不明顯。但是由於國內限速120,其實並不算高,所以整體來說還是比相等動力的大排量車油耗低一點。我開的1.4T五檔手動,由於最高檔只有五檔,經常在高速上140~160的跑,和一般人認為跑高速省油的概念確實差一些。但如果是七擋跑120,那效果要好很多。總之呢,省油是個平均的概念。如果你的城郊,快速路,高速佔大部分,那小排量渦輪增壓還是很省油的。如果你絕大多數是市內擁堵路況,還是大排量自吸綜合來說好一點。其實也可以這麼想。小排量增壓可以獲得大排量的動力。是否使用有相當的這麼大的排量可以根據情況「自主」選擇。如果是大排量自吸的話,那就等於不得不一直用這麼大的排量,即使用不著。除非能閉缸。我記得38號說過,渦輪的好處,那就是,排量稅啊,哈哈哈哈從新款漢蘭達發動機從2.7改成2.0t售價卻降了,到寶馬5系,7系,奧迪a8變成平民車,排量稅降了還是挺好的嗎。不過我還是喜歡大排量自吸。舉個例子,2.4雅閣和1.8t邁騰。
深踩油門,邁騰感覺動力來的很迅猛,發動機開始轟鳴,但也就那一下。。
但是地球夢發動機,源源不斷的持續的發力和cvt的平順,開到180公里每小時以上依舊感到仍有後勁。渦輪增壓省油嗎?沒發現。。。順便說一下,我是本田豐田馬自達死忠粉,歡迎來噴國內現款的標緻408,18Na和1.2T售價幾乎一樣,最大馬力一個139一個136也幾乎一樣,最大扭矩是1.2T的大不少,波箱都是愛信6AT,工信部油耗是1.2T更低。實際動力感受也是1.2T更有力,畢竟渦輪機在低中轉速的扭矩輸出優勢非常大。至於保養,自吸版本的確是可以使用4S店裡最便宜的機油,可又有多少人在保養時會這樣選擇呢。
去百度搜,38號車評中心,裡面最近幾個視頻里有特別詳細的講解,很專業
這樣比喻吧~你在跑步的時候,正常用鼻子呼吸不過來,為了跑得更順暢更快更舒服,你的嘴巴就會張開配合鼻子呼吸,增加氧氣交換。這個就是日系車的可變氣門技術。除了張開嘴之外,你發現加一個呼吸扶助器,強制注人空氣到肺部,實現更大的氣體交換,效果更直接。這就是渦輪和機械兩種增壓機的設計初衷。不是什麼高大上的技術,大型裝載車,貨車,輪船什麼的引擎都標配這個。日本最早在50~60年代開始投入家用車,但是因為當時的涉及的材料所限制,無法解決溫度過高而引發的發動機倉的零件的減少壽命的難題而放棄。(尼桑當年研發一個1.6升的引擎,精密的缸體搭配增壓機,可以爆發近千匹馬力,有興趣了解的自行百度。)近幾年渦輪增壓又死灰復燃,並不是材料學研發方面有更大的突破,而是利益所驅。在全球氣溫變暖的環境下,歐美率先提出解決方案,其中汽車尾氣整治為最直接。出台汽車尾氣排放污染稅,來進行制約二氧化碳的產生源。高額稅費直接嫁接在消費者身上,增加購車成本。不利於車企的市場份額擴張。比如某眾,旗下大部分高端品牌均為大排量的豪華車。為了全球化戰略布局,及響應環保的觀念強的歐美主流思想。渦輪增壓就這樣復出了。直至今天,賓士、豐田等等都不得不低下傲嬌的頭。跟隨這一股渦輪風,相繼推出增壓車型。好處:在中國國情下,僅僅是省了點每年車船稅的錢。壞處:保養費用高,渦輪增壓機需要更換,操控性差加速不平順,並沒有對全球氣溫起到環保很大的作用,原因可腦補前段時間某眾的三元催化器的作弊手段的醜聞。最後還是溫度問題,溫度過高,各零件提前老化,低速跑車是,容易產生積碳。增壓情況下缺體氣壓升高至14:1,甚至15:1的壓縮比都有。國內的汽油純度不夠,穩定性不高,普遍爆炸點偏高且不穩定…某眾就經常出現爆缸現象…
增壓機有什麼不好?噴增壓機的大部分都是想標榜自己與眾不同吧。一個1.8自吸,一個6.0雙增壓。您喜歡哪個?開3.0以下的自吸車真的覺得是在受罪。
有誰是長安汽車江北發動機廠員工?希望認識一下
你能買的家用車都是小渦輪,大的自己去改裝。都是油門響應遲滯,大渦輪更甚,只不過高轉高扭動力效果更好。渦輪家用車是很不錯的,不是我說,全世界都在用。至於油耗差,我不敢亂講,現在油價不貴,關注這還不如多去試駕關注駕駛體驗
在中國必然是小排量增壓省錢 不管稅費還是用車環境 (市區用車多 還擁堵)美國當然是大排自吸省錢 (大排自吸技術更成熟更極致其次跑高速必然大排自吸省油然後維修成本也低)
家裡兩輛車,一輛1.4t菲翔,一輛1.8思域,目前體驗來看 ,渦輪增壓的缺點一是保養貴,同一檔次的車,帶渦輪的保養一次要貴200左右。二是起步動力不足,渦輪基本要到3/4檔才能充分釋放,剛起步時都是小馬拉大車,很肉。
得具體看動力輸出和具體的發動機以及到底怎麼個比法。個人愚見比較的話應該看功率。舉兩個例子。1.小排量的的1.4t,動力媲美2.0,但是油耗的確比2.0小那麼點。2.賓士的A45 2.0t,新款381ps,大概是媲美自然吸氣4L的動力,溫柔的開肯定是A45省油,暴力的開那就不好說了。這條是猜測。
國內渦輪增壓真的是種趨勢 國內對排量要求這麼高,沒有渦輪增壓的話,排量太大會收很多進口稅的 而且自然吸氣對一些日本的品牌來說已經玩的出神入化了,反倒是增壓這個方面還有很多進步的空間 不過渦輪雖然在一定排量的時候可以增加功率和扭矩,渦輪增壓也是有一定的弊端的渦輪增壓有一定成本,並且工作環境(溫度,壓力等)要求很高,一些基本維修都需要到專門的廠子去進行,在總體布置上也有一定要求,渦輪在介入的時候也會中斷一定的動力傳遞 所以如果這個公司增壓這裡技術沒什麼沉澱的話,對消費者來說並不划算吧 國內曾經有一款車渦輪增壓要在3500轉才能介入。。感覺這種的話意義不大
渦輪增壓起步對比自吸提速確實要給力很多 後段區別沒什麼感覺 要說缺點 就維修保養費用高吧 另外聽說渦輪增壓更燒機油
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