什么是涡轮增压(涡轮增压是什么意思？)

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1、涡轮增压是什么意思？

在环保排放的要求下，发动机排量逐渐降低，但又要保证足够的动力输出，所以涡轮增压几乎成了小排量发动机的标配。那么什么是涡轮增压呢？下面就来说说看吧。

发动机的动力是烧汽油得到的，而汽油要燃烧，就要有足够的空气。它们之间的质量比例就是空燃比，一般来说，最理想的空燃比是14.7：1，但在实际情况中，最佳空燃比比较难实现，汽油多的时候动力强，空气多了排放污染就低。从前的发动机都是自然吸气，进气量很有限。近几年，发动机向小排量发展，但动力也要够，所以强制进气装置开始流行，也就是传说中的增压。他向发动机内部增压空气，进气量增加，再配合适当的喷油量，就能在不增大排量的前提下提升动力。

现在主流的涡轮增压结构比较简单，发动机排出的高压废气推动涡轮，再带动旁边的叶轮压缩空气，它们的大小和每个叶片的角度，都决定了涡轮压力的大小，压力越大，动力提升就越明显。

2、涡轮增压发动机和正常的发动机有什么不同？

「T&NA」概念全解析（分为三章解读涡轮增压的概念/原理/初衷）

分析两大类内燃机的有什么不同之处，首先要对所谓的汽车发动机有一个清晰的概念。燃油动力汽车装备的发动机为活塞式往复循环内燃式热机，这是一种通过燃烧燃油产生热能，利用热能转化为机械能的发动机。运行步骤包括四步，分别为：进气喷油，压缩蒸发，膨胀做功，排气循环。由于共计四步骤所以这种机器也叫做“四程冲内燃机”，其中用作解析这一问题的核心是第三步骤，参考下图。

T_turbo，释义为涡轮

NA_naturally aspirated，释义为自然吸气

L_liter，释义为公升（容量单位）

大多数汽车爱好者都以「T/L」区分涡轮增压或自然吸气发动机，然而“某某L”指的只是发动机的排量共有多少公升，并不代表真正的自然吸气技术。准确的称谓应该是“1.5NA”/“2.0NA”，那么什么是NA呢？

NA_自然的吸取空气，这里的关键词是「吸气」而不是进气。内燃式发动机的活塞往复运转会产生负压吸力，运行过程中会通过进气管路，并配合正面撞风的风阻由外往内的吸入空气。这是内燃机结构特点带来的特殊进气方式，Turbo涡轮增压发动机也不例外的会有吸气功能，只是吸入空气后会通过一次压缩后再送入发动机燃烧室（此为核心差异/初衷放在第三章说明）。

通俗的解释涡轮增压器，其本质就是一组「空气压缩机」：把大体积的空气压缩成小体积，这是压缩的概念。可以把空气想象成一团棉花糖，NA发动机通过吸力吸入正常体积的棉花糖并“吃掉”，Turbo发动机则是把更大一团棉花糖压缩成与NA吸入棉花糖相同的体积，之后再“吃掉”——想一个问题：Turbo压缩后的棉花糖虽然体积与NA吸入的相同，但实际量是不是要多一些呢？这就是压缩的作用，棉花糖是糖分也是人体需要的能量，压缩空气则是发动机需要能的能量源。

知识点1：没有减少！棉花糖能被压缩是因为“糖丝”之间有很大的空隙，空气能被压缩也是因为各种分子之间同样有间隙。压缩的概念是通过外力将各个分子推到紧凑一些，也就是让分子之间的间隙小一些；假设1升空气中有“2095个氧分子”（常压氧浓度为20.95%），那么把1.5升空气挤压（压缩）到1升的大小（体积标准），氧分子之间的间隙变小了，但是「1升压缩空气」中就会有“3142.5个氧分子”。Turbo涡轮增压技术的真正目的正是增加空气中的氧气，这是为什么呢？

知识点2：燃烧的基础是氧气！燃油燃烧是一种氧化还原反应，没有氧气即使温度再高燃油也无法燃烧。也就是说常压空气中20.95%的氧气是至关重要的，因其为燃料的催化气体，但是这一压缩空气又有什么关系呢？这里的关键点是反应催化的效率（程度），在固定的时间内为燃油输送不等量的氧气，分子运动的强度就会有不同程度的状态，参考以下三个条件。

综上所述，面对等量的燃油，发动机供给其等量空气中的氧气越多则分子运动状态“越兴奋”。这里的燃烧反应分子运动正是推动活塞曲轴往复运转的动力源，至于所谓的热能可理解为「结果/计量参考」。因为运动才会产生热能，热能本就是反应的结果，但是通过这个结果可以反推并区分分子运动状态强弱——运动强度越大，摩擦产生的热能才会越高，那么同样单位的燃油面对不同浓度的氧气，从常压20.95%开始会有怎样的变化呢？参考下图。

上图为压缩后的空气，各个浓度等级燃烧产生的火焰温度（常压空气与汽油为1200摄氏度）。由此可见通过压缩高浓度空气可促进燃油反应强度的加强，那么在固定的时间范围内，各类分子运动的强度越大产生的动能与摩擦产生的热能就会越高。如果这种描述还不太好理解的话，举个简单例子吧。

NA发动机2000rpm-20.95%氧浓度做功产生「150N·m」扭矩

Turbo发动机2000rpm-25%的氧浓度做功产生「300N·m」扭矩

（数据并未计算/仅为概念参考）这就是涡轮增压技术的真正作用：提升扭矩。

四程冲内燃机的每个步骤需要时间，且运动的时间是相对一致的。

假设两台机器膨胀做功冲程的时间都是100毫秒，NA发动机因为“缺氧”只能缓慢运动实现反应出150N·m的扭矩，T发动机以“富氧”状态获得了更多的能量，自然能在相同的100毫秒中输出更大的能量——扭矩。正如上图所示，扭矩的概念是发动机“一次输出的力量”，转速是发动机一分钟内曲轴运转的次数（单位为rpm），两者相乘并减去一些损耗就是所谓的马力，也是衡量汽车性能的核心参数。

马力计算公式：（N·m×rpm÷9549）×1.36＝PS。这组公式中的数字肯定是不能变化的，rpm转速与N·m扭矩是相乘的关系，那么在转速不变的前提下，是否为扭矩越大PS（马力）越大呢？答案显然是没有争议的，上文说明了涡轮增压空气压缩技术可以提升发动机的扭矩，于是结果自然是通过富氧燃烧增扭实现【以转速不变】为前提的马力提升，也就是性能的增长。而在不需要高性能的状态下是，有大扭矩为基础可以反推公式，得出的结论是小马力可以以大扭矩低转速实现，这种状态必然节油。

Turbo-玩氧气的行家

NA-玩排量的行家

T技术通过增氧不增油的方式提升扭矩，这种技术可以节油减排并提升驾驶乐趣，因为2.0NA的发动机普遍只有200N·m的最大扭矩，但是2.0T却能高达400N·m的标准。

NA自吸发动机由于不能实现增压富氧燃烧，想要提升扭矩只有增加内燃机的排量，排量的概念是发动机进气或排气的流体体积总和，进气量越大则喷油量越大，空气与喷油量的总量多则燃烧产生的热能也会多。然而NA毕竟是在“缺氧状态”下燃烧做功，所以即使排量大扭矩也不会很理想，主流的3.0NA-V6发动机也不过只有320N·m左右的峰值扭矩，这就是NA发动机未来必然会被淘汰的原因，现阶段仍然有些车辆使用只是因为此类发动机的制造成本低而已，供参考。

编辑：天和Auto

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3、涡轮增压是什么意思？

本来你一顿吃三个馒头就饱了，饱了以后可以一口气跑五千米。但是你奶奶来了，逼你一顿吃四个馒头，你塞了四个馒头可以一口气跑七千米。你还是你，馒头还是馒头。不同的是以前你一口气跑五千米就饿了，现在可以跑七千米。为什么？就因为你奶奶多逼你吃了一个馒头。你奶奶就是涡轮增压，你就是发动机，馒头就是发动机做工所需要的空气。这么说能明白吗？涡轮增压就是强制进气的系统。同等排量下压榨发动机额外的动力。

4、什么是涡轮增压，涡轮增压起到什么的作用？

涡轮增压：

涡轮增压，是一种利用内燃机(Internal Combustion Engine)运作所产生的废气驱动空气压缩机(Air-compressor)的技术。与超级增压器(机械增压器， Super-Charger)功能相若，两者都可增加进入内燃机或锅炉的空气流量，从而令机器效率提升。常见用于汽车引擎中，透过利用排出废气的热量及流量，涡轮增压器能提升内燃机的马力输出。

涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未装增压器的时候相比可以增加40%甚至更高。这样也就意味着同样一台的发动机在经过增压之后能够输出更大的功率。就拿我们最常见的1.8T涡轮增压发动机来说，经过增压之后，动力可以达到2.4L发动机的水平，但是耗油量却并不比1.8L发动机高多少，在另外一个层面上来说就是提高燃油经济性和降低尾气排放。

5、什么叫涡轮增压？

涡轮增压简称Turbo，如果在轿车尾部看到Turbo或者T，即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。涡轮增压器实际上是种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与祸轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。涡轮增压器的最大优点是能在不加大发动机排量就能较大幅度地提高发动机的功率及扭力，一般而言，加装增压器后的发动机的功率及扭矩要增大20%-30%。涡轮增压器的缺点是滞后，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓，使发动机延迟增加或减少输出功率，这对于要突然加速或超车的汽车而言，瞬间会有点提不上劲的感觉。