涡轮增压技术国内发展史

    [汽车之家 初步海选]  谈到涡轮增压技术，相信很多朋友都已经非常熟悉了。正因为这样一个先进的技术引进，改变了人们印象中，发动机排量越大输出功率越大的理念。一般来说，汽车发动机的动力输出与排量是成正比的，但为了追求动力提升的同时，发动机制造的精密程度、重量以及油耗也被无限量增大，其缺点也是显而易见的。

● 涡轮增压从无到有

    为了化解这一矛盾，那些富有钻研精神的汽车工程师们创新式的使用了发动机增压技术，它使发动机在获得更加强劲动力的同时，其它方面却能够保持之前的状态。涡轮增压技术，它已经有100多年历史了。1905年Alfred Buchi博士申请了第一款涡轮增压器的专利，世界上第一台废气驱动的增压器也于1912年问世，而涡轮增压器的规模化生产出现在二战时期，由美国首先将其运用在军用飞机上。

    在1925年AlfredBuchi利用废气增压将车用发动机输出功率提高40%，开始了车用涡轮增压器的应用。到了1938年，SwissMachineWorksSaurer制造了第一批涡轮增压卡车发动机，但由于耐用性差很快销声匿迹。直到1961年，美国通用旗下的品牌Oldsmobile F85轿车上首次安装涡轮增压器，使原有的3.5升V8发动机的动力输出从185马力提升至215马力。

    对于涡轮增压器来说，20世纪70年代是这项技术的一个转折点，1977年Saab 99将涡轮增压器技术传播得更广泛，使2.0升发动机的动力性能可以与3.0升发动机相媲美，虽然这个品牌今天已经消失了，但它对于涡轮增压技术的贡献是不可磨灭的。在同样的时期，还有很多品牌将这项技术应用于自己旗下的量产车上，涡轮增压技术在各大汽车赛事中也起着重要的作用，包括WRC、勒芒24小时等等。

    涡轮增压器中出现的增压值（Bar值）是指增压后送入发动机的空气压力，单位是kg/m3，Bar，Psi。这些单位我们并不陌生，因为它也同样出现在其它方面，比如轮胎气压等等。这个增压值的高低取决于涡轮增压器的规格，以大众EA113的1.8T发动机为例（即一汽-大众宝来上所使用的1.8T发动机），它所使用的涡轮增压器是KKK提供的K-03涡轮，最大增压值为0.3bar/瞬间最大增压值为0.5bar。

    另一个重要参数是A/R值，用以表达涡轮的特性，在改装市场的涡轮增压器销售册上也常有标明。A表示Aera区域，指的是涡轮排气侧入口处最窄的横切面积（也就是可变截面涡轮技术中的“截面”），R（Radius）则是代表半径意思，指的是入口处最窄的横切面积的中心点到涡轮本体中心点的距离，而两者的比例就是A/R值。相对而言，压气端叶轮受A/R值的影响并不大，不过A/R值却对排气端涡轮有着十分重要的意义。

    导流叶片的开度能够影响导向涡轮叶片的气流速度，低转速时开度小（左图），提高空气流速，高转速时开度大（右图），减小排气负压。A/R值越小，即排废气的流速较高，涡轮在低转速区域的增压反应越快，涡轮迟滞减低，涡轮也就能在较低的转速区域取得较高的增压。但同时A/R值越小，加大了排气背压高转速废气流量不足，使高转情况下的动力输出有限。相反，A/R值越大，涡轮在低转速区域的反应越差，尽管发动机的低转速增压效果较差，但在高转速区域却可以产生更大的动力，高转高出力的倾向相当明确。

    当驾驶涡轮增压的车辆时，突然深踩油门，会感觉到前0.5-1秒车子似乎没有什么变化，而当短暂的时间过后，发动机才会发力，此时的动力表现就是我们所说的涡轮迟滞感。虽然现在很多厂商都在适当的调整A/R值，让涡轮增压发动机的表现如同自然吸气一样流畅，但这也失去了涡轮增压应有感觉，其实这就是鱼和熊掌的关系。

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● 国内用户开始认识涡轮增压

    国内消费者广泛的接触涡轮增压技术还要追溯到1996年，当时一汽-大众针对国内市场推出了奥迪200，它的出现可以说是国内汽车行业走向涡轮增压时代的开始。

    这就是在国内知名度非常高的型号为EA113的1.8T发动机，除了奥迪200和后来国产的奥迪A6使用外，上海大众也将这款发动机推广至今。从帕萨特B5到现在的帕萨特新领域，这款1.8T发动机一直是该车系的主力。

『1.8T发动机仍然在帕萨特新领域上服役』

『从上一代迈腾（也就是帕萨特B6)开始广泛推广TSI（缸内直喷）技术』

    当一汽-大众推出迈腾（就是帕萨特B6）时，还将TSI缸内直喷技术引入国内，相当于1.8T发动机的升级版本，在动力上也有了再次的提升。随着涡轮增压技术的推广，现在在国内大众品牌旗下的最新一代迈腾（帕萨特B7L）仍然在使用型号为EA888的1.8TSI、2.0TSI和EA111的1.4TSI涡轮增压发动机。

    其实相同的动力系统在上一代迈腾上就已经广泛应用了，并且在其它车型上，涡轮增压发动机也同样成为了主力动力配备。不过，由于大众品牌在国内偏向商务市场的定位，而上一代迈腾的后排空间过于局促也成为了影响它发展的绊脚石，如同一个西装笔挺的绅士却穿着一双运动鞋，所以此次全新迈腾的引进之处就完成了轴距的加长。加长之后轴距达到了2812mm，后排乘坐空间有了很大的改变，再加上于大众旗下旗舰车型辉腾极为相似的外形，在同级别市场中的表现也有了不小的提升。

    当然，在国内我们看到的涡轮增压发动机也并非大众独有，上海通用同样看好涡轮增压的发展潜力，为了增加自己品牌旗下产品的竞争力，继大众之后，也开始大力推广涡轮增压发动机，并在旗下别克和雪佛兰两个品牌推出了涡轮增压发动机，虽然涡轮增压发动机暂时还没有称为该品牌的主力，但不可否认的是，已经有更多的厂商认可了涡轮增压在未来发展的肯定，相信以后会有越来越多的品牌和车型应用涡轮增压技术。

● 合资品牌的涡轮增压车型

 ◆ 紧凑型车

    涡轮增压发动机在合资品牌当中已经得到了广泛的推广，除了大众品牌外，通用、日产、福特等都已经推出了自己的涡轮增压发动机，并且也都已2.0L以下排量的发动机为主。我们以大众的1.4TSI发动机和日产骐达的1.6T为参考，对比同级别和同价位搭载自然吸气发动机的车型。

           『大众1.4TSI发动机』                 『日产1.6T发动机』

    从参数上看它们已经超越了2.0L自然吸气发动机，日产骐达的1.6T发动机在参数上甚至于已经达到了2.4L自然吸气发动机的水平。经过我们实际测试，小排量增压发动机要表现的更好，更低的排量在燃油消耗方面也会更加经济。

 紧凑型级别中的涡轮增压车型：

    大众品牌：高尔夫、速腾、朗逸、宝来、斯柯达明锐、奥迪A3

    通用品牌：别克英朗、雪佛兰科鲁兹

    日产品牌：骐达

    宝马品牌：宝马1系

    其它品牌：标致308（进口）、MG6、菲亚特博悦、斯巴鲁翼豹2.5T

 ◆ 中型车

    除了小排量增压发动机，在中型车市场中的自然吸气发动机也已经被更多的涡轮增压发动机取代。

             『别克2.0T发动机』                   『福特2.0T发动机』

    2.0T发动机已经成为了合资品牌中型车的主要动力配置，大众、别克、福特都已经有了自己的2.0T车型，我们之前也对市场上主流的2.0T车型做了横评文章，如果想了解更多，请点击《五款2.0T中型车对比》。

    在2.0T发动机的对比中，我们参考了凯美瑞的2.5L和排量更高的搭载与别克君越上的V6 3.0L自然吸气发动机，在动力参数上，涡轮增压已经大幅超越了2.5L自然吸气发动机，蒙迪欧致胜上使用的高功率版2.0T发动机在扭矩输出上也已经超越了3.0L发动机，所以购买一款涡轮增压车型在动力方面我们完全不用担心。在对比中，我们参考了蒙迪欧致胜2.0GTDi240车型，即使参考低功率版的2.0GDTi200，在参数方面也已经超越了天籁上所使用的这台2.5L自然吸气发动机。

    像宝马这样一直坚持使用自然吸气发动机的厂商，在全新的3系上也推出了涡轮增压发动机车型，并用其取代了经典的直列6缸发动机。看来，一个多年坚持传统的品牌，为了市场发展也无法不做出变革了，这也能够看出，在未来涡轮增压技术应用的潜力。

 中型车级别中的涡轮增压车型

    大众品牌：迈腾、帕萨特、斯柯达昊锐

    通用品牌：别克君威、别克君越

    福特品牌：蒙迪欧致胜

    宝马品牌：宝马新3系

    奔驰品牌：奔驰C200、奔驰C260

    其它品牌：斯巴鲁力狮2.5GT、MG7

◆ 中大型车、豪华车

    除了主流的中型车，在更高级别的豪华车也在逐渐的将涡轮增压技术应用在各款车型上，宝马535Li、M5等车型也都采用了涡轮增压发动机。除了宝马，奥迪也在国内推出的A6L和A8上将之前V8 4.2L发动机换成了3.0T发动机，所以，在未来涡轮增压才是汽车市场的主流技术。

 大型车和豪华车级别中的涡轮增压车型

    大众品牌：奥迪A6L 2.0T

    宝马品牌：宝马535Li

    奔驰品牌：奔驰E200L、奔驰E260L

    通用品牌：凯迪拉克SLS赛威2.0T

    其它品牌：沃尔沃S80L 2.0T

● 涡轮增压技术已经被自主品牌广泛应用

    对于自主品牌来说，发动机的核心技术一直采用拿来主义，大多数自主品牌采用的动力大都以三菱的4G系列的发动机为主，而真正能够做到自主研发的情况还很少。当然这样说也只是真多针对我们自主品牌刚刚起步的时候，到了2005年，华晨汽车推出了国内首款1.8T发动机，并将其搭载于中华骏捷和酷宝上，从那时开始，我们的自主品牌开始逐渐的实现核心技术自主化。

    华晨的这款1.8T发动机是和德国FEV发动机公司联手打造的，涡轮增压器采用了英国Garrett公司的产品。动力参数上，和大众的1.8TSI发动机相比功率上有所超越，但扭矩的爆发点和平台都略显不足，如果能加上缸内直喷技术应该会有所改观。

    至今，6年过去了，我们自主品牌的实力也都有了大幅提升，搭载涡轮增压发动机也已经不再是华晨独有了。前不久，比亚迪、奇瑞和长城都推出了涡轮增压发动机。不过，中华旗下搭载1.5T发动机的车型暂时还没有正式上市，对于华晨中华来说，之前已经有了涡轮增压发动机的基础，但这次1.5T发动机迟迟未到，不知道是不是在研发或制造过程中出现了问题。

『比亚迪G6』                       『中华H530』

『奇瑞瑞麒G6』                      『长城腾翼C50』

》点击图片可阅读体验文章《

    比亚迪和奇瑞将搭载涡轮增压发动机的重点放在了中型车上，但是中型车市场除了产品本身，品牌效应也有着同样重要的影响，与其于占据多年的合资品牌比拼，到不如先从家用车入手。长城腾翼C50是自主品牌当中首次将涡轮增压发动机用于紧凑型车级别中，所谓先下手为强，来晚了恐怕剩下的蛋糕也就不多的。

    在自主品牌当中，比亚迪和长城是第一批推出1.5T发动机的厂商，在技术层面上，比亚迪的1.5T发动机拥有缸内直喷、BIVI可变气门正式等多项技术，所以在动力方面有了较为明显的提升，从参数上看，已经接近了大众1.8TSI发动机的表现。

    虽然与比亚迪1.5T发动机相比，长城1.5T发动机的参数并不出众，但也已经达到了国内各大自主品牌最常用的三菱4G63系列中2.0L自然吸气发动机的水平。这台发动机曾经是各大厂商使用的明星动力，现在很多厂商的2.0L发动机也都是从这台发动机演变而来的。

    从参数上看，奇瑞的2.0T发动机在动力表现上似乎有些不太给力，不知道在各个品牌争夺涡轮增压市场的时候，奇瑞会不会再推出更加先进的涡轮增压发动机。华晨的1.8T发动机是自主品牌当中最先将涡轮增压发动机应用在量产车型上，现在其它自主品牌也开始推广涡轮增压发动机，看来在未来涡轮增压车型将是自主品牌的主力动力系统。

 自主品牌中的涡轮增压车型

    华晨中华：骏捷、尊驰、酷宝

    长城汽车：腾翼C50

    奇瑞汽车：瑞麒G5、G6

    比亚迪：比亚迪G6

    上海汽车：荣威550、荣威750

    其它品牌：华泰B11、风行景逸

● 总结：

    现如今的涡轮增压技术已经非常成熟了，对于涡轮增压有很多朋友还是比较担心使用寿命的问题，其实，现在的涡轮增压器已经和发动机的寿命没有太大的差距了，所以购买涡轮增压车型的朋友完全不用担心，只是在使用涡轮增压发动机时要注意，启动之后和熄火之前要让发动机怠速1-2分钟，保证涡轮工作之前和之后，有良好的润滑和散热，这样也是为了能保证涡轮增压器的使用寿命。

    涡轮增压技术在国内市场已经大范围的推广，合资品牌和自主品牌也都纷纷推出了自己的涡轮增压车型，并且在合资品牌当中已经有多款车型用涡轮增压发动机取代了大排量的自然吸气，这样做除了可以减少能源消耗，对于环保也是有益无害的，所以相信在未来，涡轮增压发动机将会是所有汽车厂商的主力动力配置。

    国内汽车市场中，涡轮增压技术从合资品牌已经逐渐的走向了自主品牌，刚开始从模仿借鉴到自主研发也是需要一个过程，毕竟国外的汽车工业已经发展了百年，我们也不可能要求民族品牌一步到位，在整个发展过程中，从借鉴、自我吸收到自主研发这才是正确的发展道路，如果满足于现状必然会被对手抛在后面，用“逆水行舟不进则退”来形容当今发展迅速的国内汽车市场是在合适不过了，只有不断的提升自己的品质和技术含量，才能在国内汽车市场站稳脚步。（文/图 汽车之家 苑璐）

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