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涡轮增压发动机和自吸发动机的优缺点分析

05-30

自吸发动机和涡轮增压哪个好?这是个老生常谈的问题,客观上来看,自然吸气发动机的爆发力的确比不上同排量涡轮增压。要动力还是要省心?涡轮增压代表目前的先进技术方向,自然吸气代表成熟稳定,主要看你个人的选择和喜好。

涡轮增压发动机和自吸发动机的优缺点分析

下面跟大家分享一下自然吸气和涡轮增压的优缺点:

自然吸气发动机的结构和优缺点:

自然吸气发动机的结构非常简单,实际上从开始问世到现在,其基本结构就没有改变过,自然吸气顾名思义就是利用汽缸的上行、下行吸入混合气或者空气,再通过ECU检测进气量匹配喷油量,此外现代的电喷发动机还引入了氧传感器去检测尾气中氧含量,并根据氧含量去修正喷油脉宽。

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涡轮增压发动机和自吸发动机的优缺点分析

自然吸气发动机的燃烧工况相对比较简单,其缸内压力和温度也相对较低,特别是现代的电喷发动机引入了动态可变气门正时和升程技术,可以更有效的提升发动机的进排气效率,从而增加发动机的热效率。

  • 自然吸气发动机的优点:

结构简单,燃烧工况简单可控,汽缸内的压力和温度也相对较低,在配合精准的点火正时调整,可以更有效的控制燃烧工况。从而可以有效的降低发动机缸内积碳。

由于自然吸气发动机的缸内温度较低,压力也不大,相对而言对于后期的维护和保养要求也较低,用老百姓的话说就是比较皮实耐用。

此外,自然吸气发动机的动力输出也比较平顺,这种平顺更符合一般的驾驶习惯。

  • 自然吸气发动机的缺点:

自然吸气发动机发展到现在已经比较成熟,技术发展的潜力不大,其功率和扭矩输出无法和同排量的涡轮增压相比。动力表现是无法跟同排量涡轮增压发动机相比。油耗在特定的驾驶工况下也没有优势。

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涡轮增压发动机的结构和优缺点:

涡轮增压实际上并不是一个新技术,其问世已经有100多年历史,本质上涡轮增压发动机可以看作是自然吸气发动机加上一个鼓风机,主要目的就是为了增加进气压力,增加进气量。涡轮增压器的动力来自发动机尾气推动,涡轮被尾气推动后,带动一个同轴的另一个涡轮高速转动,将空气不停的灌入进气道,实现增压目的。涡轮增压器在运转过程中最高可以达到900℃,每分钟最快可以达到20万转。因此,涡轮增压的对于散热和润滑的要求极高。

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由于涡轮增压器的高温会导致进气温度的增加,影响进气密度并引发发动机爆震,为了降低进气温度,涡轮增压发动机会匹配一个中冷器对进气温度降温。

涡轮增压发动机由于涡轮增压器的作用,缸内温度和压力更高,因此燃烧工况更加复杂,一般可以分为两个工况,常压工况时,涡轮增压器处于负压状态,本质上相当于一个自然吸气发动机,而在涡轮处于正压增压状态时,发动机处于高压状态,缸内压力和温度都很高。

由于缸内燃烧工况复杂,涡轮增压发动机对于油品的要求比较高,对于润滑好的散热的要求也很高。

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  • 涡轮增压发动机的优点:

涡轮增压发动机可以提供更好的动力储备,当小负荷匀速工况,涡轮处于负压状态,此时相当于一个自然吸气发动机,油耗表现较低。当有动力需求时,比如大脚急加速时,涡轮处于正压状态,发动机的扭矩有大幅度的提升,汽车低速动力响应会更好,当然,处于正压状态时,发动机的油耗也会有大幅度增加。

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  • 涡轮增压发动机的的缺点:

涡轮增压发动机的缺点就是散热和润滑要求更高,由于燃烧工况的复杂,积碳生成量也更多,因此,总体上看,对于维护和保养要求较高,发动机总体使用寿命也比不上自然吸气发动机。

很多人认为涡轮增压一定要比自然吸气发动机更省油,实际上在城市低速反复加减速环节,涡轮增压并不省油,涡轮增压的省油工况往往是在其涡轮不介入、处于负压状态,而一旦涡轮处于正压,那么油耗上升是一定的。

涡轮增压发动机和自吸发动机的优缺点分析

涡轮增压和自然吸气到底哪个更好?如何选择?

涡轮增压代表目前的技术方向,利用了很多先进的技术,但是发动机的稳定性和耐久性比不上自然吸气,而对于一般的家用环境下,并没有那么多的动力需求,自然吸气实际上也足够,如果只是家用代步实际上没必要非得追求涡轮增压,结构简单、耐用、稳定这些优点已经足够。

而如果对于动力有一定要求,还是建议购买较大排量的的涡轮增压发动机,比如1.5T以上,相对而言,大排量涡轮增压发动机的基础排量有一定保证,日常驾驶涡轮无需介入。

1.2T等小排量涡轮增压发动机我个人是不建议购买的,基础排量太小,涡轮介入频繁,只能通过拉高转速去输出较大的功率。

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