在相同功率下,渦輪增壓發動機能比自然吸氣省多少油呢?

水晶多普勒


功率相同的渦輪、自吸發動機,渦輪能比自吸省多少油?

首先解釋一下為什麼功率相同的渦輪、自吸發動機,渦輪機頭會更省油!原因就是當要獲取某個功率時,渦輪的轉速更低!舉一個簡單的例子兩輛同為240匹馬力的渦輪、自吸車,當同時達到極限馬力300匹時,渦輪的機頭可能僅僅在3500轉左右,而自然吸氣發動機很可能已經達到5500-6500轉了!這麼一比較在達到極限馬力時,自吸機頭的轉速比渦輪機頭高出了至少2000轉!要知道曲軸轉動也是在消耗能量的,這叫“摩擦功”,在達到相同馬力時,自然吸氣要比渦輪機頭多損耗曲軸轉動2000次的摩擦功!所以在相同功率下,渦輪機頭一定比自吸機頭的油耗低,因為發動機轉速低、自損耗小!


再者增壓發動機在不改變氣缸物理容積的情況下,依靠渦輪的強制灌入壓縮空氣,使得氣缸的實際容積增加,容積效率也同時得到提高!正是這容積效率的提高,使得氣缸在進氣門關閉時的空氣量就高,這樣一來就形成活塞上方的壓力大,而在活塞下行時由於上方的壓力很大,增加了活塞上下的壓力差(活塞上方為正壓、活塞下方為負壓),由於壓力差的增加使得活塞下行省了不少力,使得發動機的泵氣損失減少(如下圖,活塞上、下的區別,上是燃燒室、下是曲軸箱!燃燒室為正壓、曲軸箱為負壓)


至於同功率的渦輪機頭會比自然吸氣機頭省多少油?這個還真不好說,首先鄙人沒有實際的測算過!其二即便在生活中真找到兩個功率一致的渦輪、自吸,也很難比較它倆的油耗差異有多大,因為面臨的工況不一樣!一旦工況不同也就沒法保證精確性了!

由於沒能找到1.5T與2.0L發動機的廠家油耗對比圖!鄙人只能拿某1.8T與某2.5L發動機進行比較了!2.5L自吸馬力稍微大一些,有十幾匹的差異,但誰在生活中總能把油門踩到極限馬力呢?所以這十幾匹的馬力可以忽略不見!
如上圖所示,這就是某品牌2.5L自然吸氣發動機(真心沒有攻擊Dynamic Force Engine的意思,只是說明一下油耗),我們取該發動機在2000轉左右時的油耗(因為這個轉速是我們日常開車時最常用的轉速,侷限性小、廣泛性比較強),該發動機在2000轉時的油耗已經達到了310克/千瓦時,而此時的發動機熱效率僅有35%左右,這其實就是自然吸氣發動機的一貫特性,最高熱效點最高(40%),可要求轉速得在2500轉左右,脫離了日常使用轉速,而常用轉速下的熱效率僅有35%,甚至更低!



如上圖所示,FEV出品的某1.8T渦輪增壓發動機,我們還是取2000轉這個點,它的油耗僅為275克/千瓦時!看出來了麼?在同為2000轉的情況下2.5L的自吸比1.8T增壓多消耗的燃油達到了35克/千瓦時!當然這只是實驗室提供的勻速模式下的基礎油耗,並沒有變速箱、實際工況等可變參數的影響,只是單純的通過發動機轉速來計算油耗!鄙人只是以此來證明同功率下的的渦輪比自吸更省油的說法在理論上是嚴謹的、科學的!

如上文所寫的內容,鄙人只能給您提供這1.8T與2.5L的油耗差異!同額定功率下的渦輪比自吸更省油的主要原因就是。。

1.轉速降低導致的摩擦功損耗減少!

2.容積效率的增加間接的減少了泵氣的損失!


非專業車評


關於汽車油耗的問題,五花八門,眼花繚亂,網友估計看多了各種說法也暈頭轉向。

今天的回答,您一定要看懂,如果不行就多看幾遍。看明白了,不管其他觀點如何,您也不會懵逼。

言歸正傳,先舉個例子,以2018款高爾夫為例。

2018款高爾夫1.2T在高速公路上以100公里時速行駛,維持這個車速需要的功率約為40KW。同一車型換成1.6L發動機,假設車重也不變,在同一路段等外部環境下,維持這個車速需要的功率還是40KW。

這40KW的功率是哪兒來的?發動機輸出,通過傳動系統傳遞出來的。發動機的輸出功率是由燃料燃燒的熱能轉化成的機械能。

1.2T和1.6L發動機同樣輸出40KW的功率,誰燒的油少,誰的效率就高;油耗就低。發動機的不同工況點熱效率是不一樣的,在萬有特性上能看出來。借用網上大神手繪圖。

上面是反推的,現在正過來說:

發動機熱效率高,油耗就低。

影響汽車油耗的因素很多,別扯別的,先把上面例子理解清楚,很多說法就好理解了。

題主的問題的答案,相同功率下,渦輪增壓發動機比同平臺的自然吸氣發動機一定省油,省多少看渦輪機的熱效率提高多少,一般情況下至少提高5%,也就是說可以省至少5%以上的油。

找到能驗證題主問題的能完全滿足條件的兩個車幾乎是不可能。下面看看高爾夫2018款1.6L和1.2T,1.2T最大功率85KW,最大扭矩200Nm,1.6L發動機最大功率81KW,最大扭矩155Nm。

1.2T車型整備質量還要多35公斤。

工信部綜合油耗(L/100km),1.6L車是6.1升,1.2T車是5L,油耗降低18%。這裡要說明的,都是大眾EA211發動機平臺,但是1.2T是直噴的。


朱博士白話發動機



個人偏愛自然吸,動力迷信馬自達!所以買cx4


紅豆6571


我以豐田卡羅拉為例來大致說下!

還是相同車型能夠更容易尋找出數據證據。

我們大多數人對於渦輪增壓發動機的好處早已是耳熟能詳了,它可以用小排量提供大動力,與之相對應的就是動力強、油耗低,還可以得到一些小排量的優惠政策,比如購置稅、車船使用稅。

從油耗統計可以顯示出,其1.2T渦輪增壓發動機車型確實比1.6L自然吸氣車型要省油。

但是,省油的幅度並沒有想象中的那麼多。

需要說明的是,豐田這款1.2T渦輪增壓發動機是最新研發的成果,有著高達36.2%的熱效率,並且還具備了水冷式中冷器、缸內直噴以及VVT-iW可變氣門正時系統等等一系列最新的豐田發動機節省燃油、提高效率的技術。

而豐田1.6L自然吸氣發動機是一款沿用多年的老產品了,僅有VVT-i節油技術。

對於油耗來說,效果比較明顯的是“缸內直噴”,

缸內直噴技術最顯著的優勢就是可以精準的控制燃油噴射量,從而可以提高汽油的燃燒效率,因為其空氣和燃料的比例可以達到40:1(一般汽油發動機的空燃比是15:1),因此在城市擁堵、發動機負載比較低的情況下,能夠減少燃油的不必要消耗,從而降低了油耗。至於高速,它省油的效果基本上體現不出來的。

而那些比較省油的渦輪增壓發動機實際上還是因為其加持了很多其他節油技術,在各種技術共同參與下才體現出來了綜合節油效果。

最後說下,混動車所搭配的發動機都是阿特金森循環為主的自然吸氣發動機,這種發動機的熱效率較高,再加上其結構方面的優勢,因此可以把燃油效率提高到一個更高的層次。

而有些廠家也應用了阿特金森循環與奧托循環並舉的雙循環發動機,比如奧迪的一些發動機,它在雙循環的基礎之上又加上了缸內直噴和渦輪增壓,之所以搞的這麼複雜,還是為了兼顧油耗與性能之間的平衡。

之所以羅列這麼多東西,只是想說明一點:發動機的油耗是多種技術綜合在一起的結果!

而渦輪增壓技術最主要的目的是提升駕駛舒適度!


你需要更多的高能瓦斯


油耗和很多因素有關,渦輪增壓引擎可以省多少油,很難定量。因為即使都是渦輪增壓引擎,油耗特性也不同,進一步地,同樣的車同樣的引擎,不同人駕駛,油耗也不同。

然而,一個好的引擎設計,就省油來說,應該不那麼依賴駕駛習慣,對路況也不是很敏感,而多數渦輪增壓引擎比自然吸氣更容易做到這一點,因而更容易省油。

對於這一點,從引擎的BSFC圖可以比較清楚說明,下圖是大眾1.4T低功率版引擎的BSFC圖:


白色是效率最高,也是最省油的區域,每千瓦時消耗235克燃油,轉速區是2000轉到3600轉左右,負荷在中高負荷區;油耗大一些的區域,每千瓦時消耗250克燃油,轉速區從1500轉到6000轉,負荷範圍也更大一。

可見,在很寬的工況範圍,這款1.4T渦輪增壓引擎可以工作在很省油的狀態。

這就給駕駛提供了很大靈活性,雖然在2000轉到3600轉的中高負荷區引擎最省油,而在1500轉到6000轉範圍內,這款渦輪增壓引擎都可以非常省油。

因此,在駕駛時,只要用高的檔位,即低轉速即升檔,它都可以比較省油,而渦輪增壓引擎的可貴之處是很低的轉速即可到最大扭矩,比如這款1.4T引擎,1500轉即可發到最大扭矩輸出。可見,即便1500轉升檔,也不會犧牲駕駛體驗。

渦輪增壓引擎正是因為好的駕駛體驗和省油比較一致,所以在實際駕駛中,會更省油。


魚眼貓眼鷹眼


根據能量守恆,輸出多少功率就要消耗多少燃油,這是一定的。

渦輪增壓發動機輸出相同功率時相對省油,關鍵就在於熱效率的差異。

渦輪增壓技術可以使更多工況處於熱效率高的區間,高扭矩範圍也更大,所以整體行車熱效率都比自然吸氣好,也就相對省油了。

但省油也不會太多,比如1.5T可以比2.0百公里低0.5L左右油耗。


車學士


從功的角度來說,轉換效率越高的車省油,也就是把汽油的化學能轉化成機械能的比越高越好,但是車是複雜的機械工程,有影響的因素太多,發動機,變速箱,傳動軸,車輪,輪胎都會是影響油耗的重要因素,渦輪增壓只是在小排量的前提下提供充足的動力,因為中國買車上稅看排量排量越大稅越高,用渦輪增壓並沒有提高效率,所以日本車企並沒有大面積跟進,除了本田其他的都只是一到兩款增壓發動機,而豐田更喜歡混動來省油。


獨獨客


這還用問嗎,看熱效率啊,在功率相等的情況下,誰的熱效率高誰就越省油,不然用熱效率這個指標幹嘛?真不知是怎麼考上研究生的


time舊夏天


如果都在理想情況下,肯定渦輪增壓的省油,但是我們基本上是生活在不理想的工況環境下,所以小排量渦輪增壓的不如1.8到2.0中等排量的自吸的省油,在加上缸內直噴可以完敗渦輪增壓發動機。


杜曉華9


一點都不省,增壓發動機壓縮比低,自吸狀態下燃燒室大浪費燃油,增壓時缸內壓力與自吸一樣,燃燒室大多進氣多噴油,活塞下行壓力下降慢,但缸徑小。


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