“涡轮增压发动机”与“自然吸气发动机”哪个好?

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关于哪个更好的问题。我觉得各有千秋。比如涡轮很难做到自吸那样的平顺性。相对保养费用也要高一些。但在1.0-1.5L小排量上,显然自吸正逐渐退出市场,现在越来越多的企业将重点放在了涡轮增压发动机(特别是小排量涡轮增压)上已是不争的事实。甚至在国六全面实施起,这个领域可能就没有自吸什么事情了。


除了这些,在其他重要政策导向上,也对自然吸气的发展产生了极大的阻碍。相比发动机最大功率和最大扭矩,升功率在消费者中普及率不算高(简单来说,升功率是单位发动机排量输出的有效功率,即最大功率除以排量(kW/L)

但其实在厂家中就不一样了,因为《国家发展改革委、工业和信息化部关于完善汽车投资项目管理的意见》(【颁布时间】2017-6-4)指出:“申请新建发动机企业投资项目,除符合现有规定外,拟生产的汽油发动机升功率应不低于70千瓦,柴油发动机升功率应不低于50千瓦。”


颁布时间定格在2017年6月4日,也就是小排量购置税减免政策快走向结束的前夕。都说光明总在黑暗之后,走自吸路线的企业本以为终于熬出了头,才发现自己只不过是从too young跌落到了too naïve。

因为升功率70 kW/L对自然吸气发动机来说并不简单啊,至今还有一大批处在50~60 kW/L的企业。比如本田雅阁2.0L和2.4L,升功率分别为57.1kW/L和58.1kW/L,也难怪2018款就只有1.5T了。


要知道其1.5T两种动力版本升功率分别高达86.8 kW/L和95.5kW/L,涨了近30 kW/L。 虽然也有人会说像本田红头发动机K20A升功率也高达110 kW/h,宝马直列六缸S54B30发动机107kW/L表现也很不错,但看到奔驰M133 2.0T涡轮增压发动机升功率140 kW/h,你说差别大不大。

除了数据跟不上外,自然吸气想要压榨更大的升功率必然会损耗发动机其他方面,比如寿命降低和维护成本提高,所以他们会被归属为暴力机器,而是不会居家良品。这也大大制约了他们大批量应用的可能。总之,按发改委和工信部的思路,通过规定技术参数再推一把涡轮增压。


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单从技术可靠性、耐用性来看,自然吸气的发动机平均分要高于涡轮增压发动机,但是汽车业是绝对有追求的,业者希望能做出更大马力、更有驾驶乐趣、更省油的发动机。

我们来了解自然吸气和涡轮增压的全面区别 (自然吸气以下简称“自吸”,涡轮增压以下简称“涡轮”)

1. 自吸的发动机技术比较成熟,怠速时安静平顺,发动时的噪音和运转平稳度很棒。涡轮发动机增加了外部设备,在平稳度和静音方面不容易做得很好(当然一些20万以上的车用的涡轮发动机可以做得非常好,这跟成本应用有很大关系)。


2. 涡轮发动机加速表现更好。涡轮发动机肺活量大运动起来更有劲。其动力一般能达到相当于其排量 1.3~1.5倍左右的自吸发动机的水平。在实际表现上涡轮发动机在3000转后比自然吸气发动机更强劲,有些出色的涡轮发动机的动力能达来让你兴奋的高潮。自吸发动机的后劲是有,但来得没那么刺激。

3. 自吸发动机的动力掌控,表现在操控油门时力度的输出上,保持油门在某一个开度不变,自吸发动机加速会比较畅顺均匀;涡轮发动机会呈一种渐入高峰的变化性输出。


4. 涡轮发动机和自吸发动机那个更省油?不少厂商宣传他们的涡轮发动机都提到了经济省油。而涡轮发动机技术本身是为榨取大马力而诞生的,一台1.5T带涡轮的发动机,它的油耗肯定高过1.5L自吸发动机。如果我们以同等动力输出而不是同等排量来比较,涡轮发动机因为排量更小,在涡轮不全力工作的状态下可能比同等动力水平的自吸发动机更加省油。拿一台1.5T发动机动力水平相当于另一台2.0L自吸发动机,这两台发动机全力工作时比较,油耗可能差不多;如果两台发动机在90km/h等速巡航低负荷工作时,1.5T发动机的涡轮由于未充分介入工作,气缸内部实际工作排量只有 1.5L,自吸发动机工作排量始终为2.0L,这个时候涡轮1.5T带的比自吸2.0L的更省油就不足为奇了。自吸发动机的油耗是比较稳定,而涡轮发动机增压系统工作得多油耗就高。

5. 只要涡轮不出故障平稳,在保养维护方面大部分涡轮发动机的日常保养和自吸发动机没有区别。关键还是看保养和使用是否得当。


6. 涡轮发动机在使用上要做到“延时熄火”。涡轮增压器在工作状态下能获得充分冷却,但是在停车熄火断电后,涡轮增压冷却系统就不能对涡轮增压继续进行冷却,这时涡轮叶片仍然因惯性高速转动,轴承就会受损。像这种损伤可能是瞬间的也可能是微小的,但日积月累会缩短涡轮的工作寿命。这个是涡轮跟自吸发动机在使用方式上最大的区别。


7. 涡轮增压还有一项优势,在排放方面能更容易做到降低排放,这正是欧洲车厂都加大力度研发涡轮增压发动机的原因。

我们来总结一下,自吸发动机比较可靠完善技术也比较成熟,涡轮发动机在各项性能指标上有优势。自吸发动机的优点是涡轮增压所没有的,涡轮发动机的优点也是自吸发动机无法感受到的。


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但从耐用度来说,必然是自然吸气发动机更好,但就中国国情来说,涡轮增压发动机更适合。

自然吸气更皮实

相对于涡轮增压发动机,自然吸气发动机的结构更加简单,且单位进气量少,对缸体和活塞的磨损都会小于涡轮增压发动机。此外,因为少了一个涡轮增压器,也就少了一个故障点。另外,对于大排量自吸发动机来说,动力储备会更好,发动机转速更高,所以很多超跑依旧选择自吸发动机

涡轮增压动力强

由于工作原理问题,涡轮增压发动机的动力会更强。因为扭矩输出更早,最大扭矩会在2000转左右就能释放出来,因此瞬间提速和起步提速都比自然吸气更好一些。但同时保养费用也会偏高,发动机磨损速度加快,机油消耗大。而且发动机后段动力不足,这也是很多超跑0-100加速很快,但0-400加速就不行的原因。

中国国情更适合涡轮增压

一般来说,自吸发动机,可以支撑行驶15年100万公里而不出现大修。而涡轮增压发动机理论上没有自吸发动机稳定。但就中国国情而言,除非是出租车司机。一般家庭很少有开15年100万公里不换车的。尤其是排放强制措施这块,车子开不到10年,恐怕就不让上路了。因此自吸发动机的优势也就发挥不出来了。


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关于涡轮增压发动机,其实日本是最早使用的。但日本并没有延续把涡轮增压技术发扬光大。而推动涡轮技术发展的是欧洲。

由于欧盟严格的排放标准,使得很多欧洲汽车厂商极力向着小排量,低排放的标准去努力。

而涡轮增压发动机就成为了一个重要的技术手段。这样也就顺理成章的推动了涡轮增压发动机在欧洲的普及和发展。

目前主要的欧洲品牌,比如奔驰,宝马,奥迪,大众等,都普遍使用者涡轮增压技术。大多数美国品牌和国产品牌也都在使用涡轮增压发动机。

那么涡轮增压发动机是怎样一个工作原理呢?

简单的说,涡轮增压是通过在相同单位时间内,把更多的空气及燃油的混合气强制挤入气缸进行压缩燃烧,从而导致缸内的“增压”。发动机也就能燃烧更多的燃料,从而输出更大的动力。

涡轮增压的优势都有哪些呢?

1,以较小的排量实现更大的功率和扭矩

涡轮增压发动机最大的优势,就是在排练较小的情况下能够提供更大的功率和扭矩。使得涡轮增压发动机,比同排量的自然吸气发动机更有劲!

我们拿两台比较主流的中级车,同样2.0排量的发动机,对发动机马力,功率和扭矩做一下对比

这样大家就可以很明显的看到,即使是自然吸气发动机做的那么牛的丰田,在同样排量的情况下,发动机的马力,功率,扭矩这些数据,和涡轮增压发动机也是无法比拟的。

2,油耗更低

涡轮增压更加省油并不是说和同排量的自然吸气发动机相比。一般都是和动力参数差不多的自然吸气发动机比较的。

比如1.4T涡轮增压与2.0L自然吸气发动机参数差不多,相对来说,那肯定1.4T会更省油。

这里拿1.4T的迈腾和2.0L的雅阁做一下对比,大家就能比较清楚的看到差别了!

大家很清楚的可以看到,迈腾1.4T和雅阁2.0L的发动机的最大马力和最大功率几乎持平,最大扭矩还要高出60!

在发动机参数差不多的情况下,1.4T的迈腾工信部综合油耗是5.5L/100KM,而2.0L的雅阁,则是7L/100KM。

3,排放更低

涡轮增压比自然吸气更容易控制排放,尤其是单位二氧化碳的排放量。这也是欧洲汽车厂商纷纷加大力度研发涡轮增压发动机的原因。

4,高适应性

在海拔较高的地方,空气密度和压力都比较低,发动机进气质量下降,其性能自然也会降低。

而涡轮增压发动机就不会存在这样的问题。由于增压机的作用,即使外界大气压力和密度比较低,也会有足够的进气量。这对许多进藏旅行的车友来说,非常重要。

自然吸气的优势有哪些呢?(同时也是涡轮增压的不足)

1,动力输出更线性

简单点说,涡轮增压因为有一个涡轮介入的时间点。在涡轮介入的那个点,加速会比较突兀。急加速会令乘坐者刚到不舒服。

而自然吸气的汽车,加速则会比较顺畅,比较平均,动力输出更加的线性。

2,技术可靠成熟,发动机寿命更长

自然吸气发动机历史更久远,技术更完善。又有着结构简单,后期维护简单的优势,所以寿命也更长一些。这应该也是一些日系品牌至今还在坚持自然吸气发动机的原因吧。

不过从另一方面讲,任何技术都是不断发展,不断完善的。如果我们只着眼于老技术可靠,而不考虑技术发展,更新迭代,不考虑接纳新事物,技术也就不会进步了。

3,对油品要求较低

发动机用什么样的汽油,是由发动机的压缩比决定的。一般发动机压缩比在小于等于10,就需要更高标号的汽油,比如说95号;而发动机的压缩比大于10,那么用92号汽油就可以了。

还以凯美瑞和迈腾为例。即使是2.5L的凯美瑞,发动机压缩比也还是大于10的(10.4),所以也就只需要92号的汽油就可以了。而迈腾,即使是1.4T的,也需要95号汽油,因为压缩比刚好是10。

4,保养费用更低

单单就机油来说,涡轮增压发动机需要更好的机油,一般建议选择全合成的机油。

而自然吸气发动机一般对机油的要求就没有那么高,所以保养费用方面,自然吸气发动机会更低。

总结:

自然吸气发动机相对更可靠完善,而涡轮增压发动机则是在很多性能指标上更有优势。现阶段,两种发动机在很多不同的车型上,还都有使用。但很明显,使用自然吸气发动机的车型越来越少,而实用涡轮发动机的车型越来越多。

相对自然吸气来说,涡轮增压算是新技术,任何新技术都有一个发展完善的过程。而现在,涡轮增压技术也可以算是已经比较完善了。在选择方面,完全不必有技术方面的担忧。

至于最终该怎么选,还是要看自己的需求。你是追求运动激情?还是居家舒适?还是讲究经济适用?

相比涡轮增压,自然吸气有更好的经济实用性和更低的购买成本。

而相比自然吸气,涡轮增压显然已经成为当下的主流!


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各有优缺点。不过,发展趋势是小排量涡轮增压,汽车厂家开发的投入肯定也会想涡轮增压发动机方面倾斜。所以,未来涡轮增压发动机可能会在“完成度”方面逐步超越自然吸气发动机。

涡轮增压发动机核心的优势是对燃油的利用效率更高。由此,其动力性、经济型,包括排放水平都比自然吸气发动机来得更好。涡轮增压发动机最大优势是在排量较小的情况下能提供更大的功率和扭矩;另外,由于燃烧压力增加了, 排放水平也容积降得更低。当然,涡轮车型的维修保养成本目前还是要比自然吸气车型略高一些,对油品、机油等要求也略高。

自然吸气发动机起来说,最主要的特点就是稳定,技术成熟。毕竟汽车历史上很长一段时间的发展方向都是自然吸气发动机。其动力输出线性,运行平稳,维修保养方便等都是其优势。尽管相比涡轮发动机,自然吸气发动机可能在油耗、排放等方面不占优势,但目前仍有汽车厂家不断在自然吸气发动机方面取得技术突破,其对于市场的价值仍然存在。只是从长远看,存在被完全取代的可能性。

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肯定涡轮增压好了,当年的自吸之王,从保时捷到宝马,从宝马到本田,一个个的都投入了涡轮增压的怀抱。就连最“倔强”的马自达,也拿出了自己的2.5T涡轮增压发动机,并一举入选了沃德十佳。

为什么说涡轮增压好呢?从马自达的不再坚持就可以看得出。它这款2.5T四缸发动机,是为了替代上一代CX-9上面的3.7L V6。这种改变不但在性能上更加出色,其他方面也几乎是全方位的进步。

首先是性能方面,新的涡轮增压发动机,虽然在最大功率方面比老款有所不如,但是扭矩更大,实际的动力感受更强。这是涡轮增压的一大优势,扭矩大、低扭出色,更适合日常驾驶。

其次在油耗,新发动机有20%的优势,在排放上也更低。发动机使用涡轮增压之后,由于进气更多,所以发动机工作的温度更高,更容易爆震。为了解决爆震,往往发动机的压缩比就比较低,这也导致了效率的降低,所以同排量的涡轮增压是更费油的。


但是跟自然吸气相比,涡轮增压带来了动力的大幅提升,所以同样动力水平的涡轮增压跟自然吸气相比,涡轮增压比自然吸气要更省油,因为前者可以用更小的排量,就可以达到后者的动力水平。发动机的小型化,会带来燃油和排放方面的改善。

最后,新的2.5T发动机是四缸的,相比六缸的3.7L自然吸气,缸体体积更小,凸轮轴、喷油嘴、活塞、连杆等数量也减少了,成本更低。因为涡轮增压带来更强的动力,所以在发动机设计上,就可以更加节省(比如宝马从直6自吸,到四缸的增压,然后到现在的3缸,成本一降再降)。

通过上面几点我们发现,以马自达的2.5T发动机为例,涡轮增压发动机,对比同样动力水平的自然吸气,几乎是全方位的领先。至于质量可靠性,现在的涡轮增压已经很成熟了,质量问题已经很少了,大家放心的买——好吧,还是要注意点,前几年的EA888烧机油,现在本田1.5T机油增多,虽然不全是涡轮增压的锅,但是增压之后导致发动机工况变复杂,更容易出现质量问题,这是涡轮增压不如自然吸气的地方。


老胡评车


现在还在搞这样的话题,也真是醉了。

这个话题跟早前谈论到底是马车快还是火车快一个样,或者跟大波妹好看还是平胸妹子吸引人,或者是瓜子脸好看还是鹅蛋脸更好看一样。

已现在的制造工艺,自然吸气与涡轮增压估计寿命能达到差不多,至于顿挫或者涡轮迟滞,相信跟厂家的调教有很大的关系,在未来可能会达到一个完美的地步。

所以这两者应该是没有谁好谁坏,只是以目前的状态看,自然吸气很可能在未来几年遭到淘汰。然后就是涡轮淘汰,然后出现电力驱动的盛况。

看看火车的发展史,看看飞机的发展史。我们就能得出自然吸气发动机一定会退出历史舞台,或者说退出民用舞台,未来即便有自然吸气发动机的汽车,那也一定是富豪们的大马力玩具。


他的国你的王


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柳双龙


如果你追求的是加速性、动力性好,那么增压器是你不二的选择,如果你想节约成本及后期的维修费用,以及追求平稳驾驶你也可以选择自然吸气发动机。


聚彩坊


你对涡轮增压发动机的评论已经太落后了,最少差距五年以上。一因现涡轮增压发动机有冷却延迟功能,不存在转一会冷却涡轮的说法。二是涡发上有压力阀,当涡轮转速高压力大时泄压,低转速时关闭使压力提前增高,1000多转时涡轮就已介入工作,使燃气压力在低转速时提升。另外还有双涡轮增压发动机,低速小涡轮工作高速时双涡工作。另外集成排气管,双涡管,中置冷却进气和直喷等技术,已经广泛应用了。


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