为什么顶级跑车都在用的机械增压技术,被涡轮增压干掉了

冯子轩聊车 2025-03-02 21:07:50

“电动车才是未来!燃油车就是夕阳产业!” 这句话你是不是听腻了? 但你有没有想过,当所有人都笃定地认为一个时代即将终结时,它会不会反而迸发出更耀眼的光芒? 最近,上汽大众的动作就有点意思,新途昂Pro、奥迪A5L,这两款燃油车都用上了大众最新的2.0T发动机,也就是所谓的第五代EA888(EA888 Evo5)。 别小看这个发动机, 功率足足有200kW,扭矩更是达到了400N·m。

这个数据摆出来,是不是感觉燃油车还挺能打的? 但问题来了,现在都什么年代了,电动车加速秒天秒地,各种黑科技层出不穷, 为啥这些老牌车企还在死磕燃油机? 而且,更有意思的是, 原本增压技术里还有个“机械增压”在一较高下,怎么现在几乎都清一色地用涡轮增压了? 机械增压是彻底凉凉了吗? 还是说涡轮增压有什么不可替代的优势? 今天咱们就来聊聊这背后的故事。

想要搞清楚涡轮和机械增压,咱们得先明白,发动机为啥要增压?说白了,就是为了提升发动机的“呼吸”能力。

你可以把发动机想象成一个强壮的运动员。 要想跑得更快、更有力,就得吸入更多的空气和能量。发动机也是一样,吸入的油气越多,燃烧产生的动力也就越大。 这就是为什么大排量自吸发动机动力强劲的原因,就好比一个肺活量超大的运动员,天生就有优势。 但现在流行环保节能,不能无限制地扩大发动机的排量, 那怎么办呢? 工程师们就想到了一个办法: 不改变发动机的大小,但让它每次“呼吸”都能吸入更多的空气。 这就是增压技术的由来。 通过增加进气量,再稍微多喷点油,就能让发动机爆发出更强的动力,效果立竿见影。 比如大众的1.5T发动机, 就能爆发出160匹马力, 几乎赶上了以前2.0升自然吸气发动机的水平。

所以说,发动机带上“增压”这两个字,性能一般都不会差。 那么, 涡轮增压和机械增压这两种技术,又是怎么实现增加进气量的呢? 它们之间到底有啥区别? 谁更胜一筹呢?

涡轮增压和机械增压就像是武林中的两大门派, 目标都是提升内力,但修炼的方式却截然不同。 涡轮增压, 简单来说, 就是利用发动机排出的废气来驱动一个涡轮,这个涡轮再带动另一个叶轮压缩空气,最后把更多的空气压进发动机。 相当于“废物利用”,把原本要排掉的废气变成了提升动力的燃料。 机械增压, 就更直接了。 它通过皮带与发动机相连,发动机转动,增压器也跟着转动, 直接把空气压进发动机。 就像一个永不停歇的鼓风机,源源不断地提供高压空气。

如果把涡轮增压比作太极拳, 讲究借力打力,机械增压就像是少林拳, 拳拳到肉,直接有效。 那么问题来了, 这两种增压方式,到底哪个更好呢? 其实,它们各有千秋, 都有各自的优缺点。

涡轮增压的优点很明显: 效率高。 它是利用废气来驱动,几乎不消耗发动机额外的动力。 而且, 随着技术的进步,涡轮增压的潜力也越来越大。 通过优化涡轮的设计、采用更先进的材料,可以进一步提升增压效果。 但涡轮增压也有一个绕不开的缺点,那就是“涡轮迟滞”。 由于涡轮需要废气来驱动, 在发动机低转速的时候,废气量不足,导致涡轮转速慢, 进气量也上不去, 动力就迟迟上不来。 就像一个需要预热的火箭, 起飞前需要先点火一段时间。 机械增压的优点是响应快。 因为它是直接由发动机驱动, 所以只要发动机一启动,增压器就开始工作,动力几乎是随叫随到, 没有涡轮迟滞的问题。 这就像一位训练有素的短跑运动员,一起跑就能冲出去。

但机械增压的缺点也很明显: 效率低。 它需要消耗发动机的一部分动力来驱动, 增压越狠,消耗的动力就越多。 尤其是在高转速的时候, 机械增压器甚至会拖累发动机, 导致油耗升高。 就像一个背着重物的长跑运动员,虽然起步很快,但跑得越久, 负担就越重。

既然各有优缺点, 那为什么现在几乎看不到机械增压的身影了呢? 难道是它真的不行了吗? 其实, 这并不是机械增压本身的问题, 而是涡轮增压技术进步太快了。

早些年,为了兼顾涡轮增压的高效和机械增压的响应, 有些车企会采用“双增压”方案,也就是同时使用涡轮增压和机械增压。 在低转速的时候,用机械增压来弥补涡轮迟滞, 在高转速的时候,用涡轮增压来提供更强的动力。 就像两位武林高手联手, 威力自然更大。 大众的EA111 1.4T发动机就使用了这种方案, 动力表现确实不错。 但问题是, 这种双增压方案成本太高了。 在现在这个追求性价比的时代, 消费者更看重的是价格,而不是极致的性能。

而且, 更重要的是, 涡轮增压技术一直在不断进步, 不断弥补自身的不足。 工程师们想出了各种各样的办法来解决涡轮迟滞的问题。 有人使用一大一小两个涡轮,在高低转速下分别工作, 但这种方案成本仍然偏高。 还有人尝试用电机来驱动涡轮,在低转速的时候用电来弥补废气不足, 但电机的可靠性又是一个问题。 而大众第五代EA888发动机,则采用了更聪明的办法: VTG可变截面涡轮。

VTG技术,简单来说,就是让涡轮叶片的角度可以根据发动机转速进行调节。 在低转速的时候,叶片角度小,阻力小,涡轮更容易转动,可以有效降低涡轮迟滞; 在高转速的时候,叶片角度大,可以压缩更多的空气,提供更强的动力。 这就像一位可以根据对手调整剑法的剑客, 既灵活又强大。 其实, VTG技术并不是大众首创, 最早是由保时捷应用在跑车上的, 后来才逐渐下放到大众和奥迪的车型上。

除了VTG技术,第五代EA888还采用了500Bar高压喷射、米勒循环等一系列先进技术,进一步提升了发动机的热效率,降低了油耗。 相比于机械增压,涡轮增压的可升级空间更大。 而成本的优势、技术的不断进步,最终让涡轮增压成为了增压技术的主流选择。但这并不意味着机械增压就彻底失去了存在的价值。在一些追求极致响应的跑车上,仍然可以看到机械增压的身影。

说了这么多增压技术,再让我们回到最开始的问题: 为什么在电动车大行其道的今天,这些老牌车企还在坚持研发燃油机? 难道他们看不到未来吗? 当然不是。 就像前面说的, 技术的进步是永无止境的。 即使在电动车时代,内燃机仍然有其存在的价值。 尤其是在一些特定的场景下,比如长途旅行、高强度作业等,燃油车仍然具有一定的优势。 而且, 内燃机技术也在不断地自我革新, 工程师们在努力提高发动机的热效率、降低排放, 力求让燃油车更加环保、更加高效。

事实上, 很多车企都将内燃机技术看作是未来混合动力系统的核心组成部分。 通过将内燃机与电动机结合起来, 可以兼顾燃油车的续航和电动车的性能, 打造出更加完美的出行解决方案。 说到这里, 你可能会觉得, 说了这么多技术的东西, 好像离我们普通消费者有点远。 但实际上, 这些技术的进步,最终都会反映到我们的用车体验上。 更强劲的动力、更低的油耗、更平顺的驾驶感受, 都离不开这些技术的支撑。

那么, 燃油车还能坚持多久? 电动车真的会彻底取代燃油车吗? 或许, 这个问题并没有一个确定的答案。 但可以肯定的是, 未来汽车的发展趋势一定是多元化的。 燃油车、电动车、混合动力车, 各种类型的汽车将会长期共存, 满足不同消费者的需求。 而在这个过程中, 技术的进步将会发挥关键的作用。 无论是内燃机技术,还是电动车技术, 只有不断创新, 才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

最后,我们再来聊聊数据。 根据中国汽车工业协会的数据, 2023年, 中国新能源汽车销量达到949.5万辆, 市场占有率达到31.6%。 这个数据确实非常亮眼, 但同时也意味着, 仍然有超过三分之二的消费者选择了燃油车。 这说明, 燃油车仍然具有强大的市场需求。 而且, 随着排放标准的日益严格, 车企也在不断加大对内燃机技术的研发投入。 根据麦肯锡的报告, 未来10年,全球汽车行业在内燃机技术上的研发投入预计仍将超过1000亿美元。 这足以说明, 内燃机技术并没有被完全抛弃, 仍然是一个重要的研发方向。

所以, 别再轻易说燃油车要凉了。 或许, 它只是在积蓄力量, 等待着下一次爆发。 而技术的进步, 将会为它提供源源不断的动力。

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评论列表

瞥嘞孽甭辊

瞥嘞孽甭辊

2
2025-03-04 13:40

当所有人都笃定地认为一个时代即将终结时……

帅气小哥

帅气小哥

2
2025-03-04 22:26

1700匹马力算不算跑车!!可是买的是电车,电车便宜呀!燃油车的1700马力永远买不起

吉绍兴戴氏楼梯扶手东莞南城

吉绍兴戴氏楼梯扶手东莞南城

1
2025-03-03 12:40

为什么不采用车辆起步阶段用电动增压,发动机转速变高,动力上来后采用涡轮增压呢。这样不就没有涡轮迟滞吗

冯子轩聊车

冯子轩聊车

冯子轩吖