涡轮增压相信很多人都知道，但是具体涡轮增压是怎么玩的呢？低惯量涡轮和电子涡轮又分别是什么呢？这我们需要先了解涡轮增压的玩法。

　　简单解析一下，一个涡轮增压器由两个涡轮风叶组成，他们两个是同轴连动的，像海尔兄弟一样。一个位于发动机的废气排气管，我们把它称为废气风叶，由发动机产生的废气推动（简单点说是用废气来吹动的，发动机转速越高，产生的废气吹动力越大，这边的废气涡轮风叶转速越快）。

　　由废气风叶同轴连动的是进气风叶，它位于进气管部分，随废气风叶，以相同的转速转动，其目的是吹动更多的空气进入发动机燃烧室，配合行车电脑程序，在更多空气进入燃烧室同时，喷油量对应增多，提供更好的燃烧效率，可以迅速把发动机转速提高，达到提高汽车的动力输出的目的。

　　如果忽略发动机的耐用性，以纯理论来说，涡轮增压是可以一个无限循环的增压过程，只要发动机承受得住高温高压，这一边发动机排出废气推动涡轮风叶高速转动，那一边废气风叶带动进气风叶高速运转，给发动机推进更多空气，更高效率燃烧意味着更大量废气排出，加剧推动废气风叶，带动进气风叶更大量的空气进入。

　　如此循环下去，理论上说发动机输出马力可以无限大，前提是发动机扛得住。这是为什么三菱的拉力神车 Evolution 改装车随便就可以压榨出超过 600-700 匹的马力，而丰田的牛魔王 Supera 涡轮增压改装车可以随便秒杀像法拉利，兰博坚尼的这些原厂超跑。

　　能装上涡轮的汽车，一定是追求更强大的动力。所以早期的涡轮增压几乎都使用高惯量的涡轮。高惯量涡轮的特点有几个，涡轮尺寸较大，涡轮风叶重量大，同时涡轮启动的所需转速较高（一般 3000 转以上才启动，粗暴点说是需要较大量的废气才能吹动重量较大的涡轮风叶）。

　　因为这些特点，在发动机高转速下的启动涡轮增压，带来的进气效果就尤其凌厉，可以不客气地说是发了疯一般推着汽车往前走。

　　随着环保法规不断严格，很多厂商都推出了涡轮尺寸较小，涡轮风叶重量轻，比较容易在低转速就能吹动的涡轮，这就是低惯量涡轮增压。

　　电子涡轮增压和废气驱动的涡轮增压原理相同，只是驱动的方式改为电力驱动。而驱动电子涡轮的电力则需要汽车蓄电池和发动机负载。

　　电子涡轮

　　长时间工作，势必给蓄电池带来很大压力，寿命会迅速下降。

　　正因为工作效率低，增加发动机额外负载这些因素，导致电子涡轮并没有被主流车厂使用。

　　不过事情在今年出现了转机，随着奔驰和奥迪发布他们使用 48V 电源的车型，电子涡轮重新回到了主流车厂的视野中。

　　我们以欧洲新发布的 2022 奔驰 S 500 轿车为例，它装备了一套 48V 轻混动，双涡轮增压（废气涡轮和电子涡轮）的动力系统。可以说这套 48V 轻混动系统为奔驰整一套动力体系提供强而有力的坚强后盾。

　　48V 的电源系统好处是，可以直接带动空调，刹车真空助力汞，最重要的是能够提供起步时所需要的驱动力以及为电动涡轮提供足够的驱动力。 这些功能在常规 12V 电源的汽车上，是需要发动机能量去负载。

　　比较新鲜的是电子涡轮增压这个东西，奔驰采用的是博格华纳的 eBooster 电动增压器技术。它采用直流无刷电机，由 48V 电压驱动，响应的速度非常快，资料显示在 0.3 秒内可以加速至 7000 转。

　　eBooster 电动增压器接在涡轮增压器的后端，相比涡轮增压器来说，它能够主动控制增压器转速。在发动机低转速工况，涡轮增压器还没发挥最大增压效能的时候，它能辅助增加向气缸内导入的空气，因此涡轮迟滞现象便能够很好的解决。

　　电子涡轮增压器在增压系统里只是一个辅助角色，它是涡轮增压器的一位给力队友，但它并不是一直处于工作状态的，在较高的发动机转速下，涡轮增压能够自身获得足够推动力时，电动增压器便会停止转动，以节约电能。

　　未来，相信越来越多车厂会选择 48V 轻混动动力系统，意味着追求动力和环保的同时，更多车型将会同时装备上废气涡轮和电子涡轮增压。

　　在新能源汽车还没有能够大行其道之前，这种 48V 轻混动动力系统必然成为通往新能源过渡期最好的形式。

　　很多汽车厂家都在努力的做低惯量涡轮增压器，那为什么不做电子涡轮呢？

　　首先声明一点问题中提到的电子涡轮并不是某宝上卖的概念“电子涡轮”，那个纯是廉价的样子货，不会带来任何的性能提升，希望此文不会给朋友们带来误导，问题中提到的电子涡轮很高端，高的几乎脱离了实际！厂家的确都在努力做低惯量涡轮，但即便惯量在低，也仍然比这个真正的“电子涡轮”的惯量要高的多，这么说能明白了吧？说白了就是如今在奥迪某些车上用的法雷奥电子涡轮它仅仅是作为一个发动机低转速下的辅助增压装置，它的力量微乎其微；当然可以把它做大、做强，但是谁来给它供电？

　　电子涡轮不是不造，而是一直在很快的技术换代，奔驰刚刚最新的电子涡轮技术，可能会给大家带来更新的涡轮认知。

　　涡轮增压能够在排量不变的前提下，通过提高进气量多喷油以达到增强动力的效果，但它也不是十全十美的，这其中最让人希望改进的就是涡轮增压的响应迟滞问题，这个是涡轮增压本身的物理结构特性决定的，要做到消除在现有的技术背景下很难做到。

　　我们都知道涡轮是靠发动机的废气去推动工作的，在发动机低转速的时候，废弃的能量不足以让涡轮运转到可以起到压缩空气提供正压的程度，这个时候感受就是动力很棉柔，甚至还不如同排量的自然吸气发动机（涡轮增压需要对发动机降压缩比处理，防止爆震），这个阶段就叫做涡轮迟滞。

　　当发动机的转速继续提升，在某一个点，突然感受到动力猛地爆发一下，与之前形成巨大的反差，这个时候涡轮增压开始提供正压，给发动机额外的增加了很多动力。

　　这个过程在一些调校水平一般的车上会让驾驶感觉变得很有撕裂感，甚至感觉前后都不是同一辆车，那么如何加以改进，做到如同自然吸气般的线性动力体验，是很多车企一直不断追求的课题。

　　奔驰的电子涡轮是与盖瑞特共同研发的，且其中的很多技术都是源于赛车，能够把涡轮迟滞减到最小。

　　Mercedes-AMG 与 盖瑞特开发的这套涡轮系统，驱动涡轮的是一具尺寸4 公分左右的薄型化翼片电动马达，这具薄型马达被整合安装在进、排气侧涡轮之间的叶片轴上，并直接由电力驱动与控制。在涡轮叶片被引擎废气推动之前，电动马达便提前介入驱动叶片转动，解决了传统涡轮迟滞与低转速性能不良的问题，同时也有助于让涡轮引擎整体加速反应更顺畅、线性。此外，由于是电子控制，车子不管处在何种状态，只要可以正常提供足够的电量，涡轮就可以一直工作（在不足要增压的工况下可以通过涡轮增压器的废气旁通阀泄压），以便在起步时就可以提供足够的动力。

　　据说这套电子涡轮将会用在下一代的C63 AMG上，放弃了经典的V8机器，M139的四缸涡轮增压加混动技术到能不能带来不输给任何大排量自然吸气的驾驶感受呢？让我们拭目以待！

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　　涡轮、涡轮，这是现在买车的人听到最多的词汇之一。

　　那么什么是低惯量涡轮？

　　但常规的涡轮它的扭力攀升不是线性的，存在一个动力突兀的硬伤，所以低惯量涡轮就是将自身体积和旋转叶片设计的更小，推动叶片旋转的发动机废气量更少。因此汽车在低转速或低速时，涡轮便可以达到增压效果，从而缓解涡轮迟滞现象的反应。

　　只不过这类涡轮在工作时的平顺性确实要好很多，动力的爆发也不那么多突兀，开起来也可以接近于一台自然吸气发动机。低惯量涡轮其实也是目前时代的一个产物，它的出现跟现今越来越严格的排放标准、人们对燃油经济性的要求、以及相应的购置税门槛是有一定关系的。

　　但是，现阶段的电子涡轮在买汽配的行业里却有个比较不雅的别称，它叫做“智商测试税”。

　　电子涡轮在工作时的旋转转速要远低于废气涡轮，那么它在汽车低速行驶时就几乎产生不了任何增压效果。在高速时电子涡轮又存在不能承担高负载运转的缺点，反而会影响发动机的正常进气。

　　这个问题问得比较好！

　　之所以只能达到这样低的转数，是受到了汽车电压、功率限制，电子涡轮如果想要用在发动机上，瞬间响应性是非常重要的，也就是瞬间的功率需求很大，据电功率公式：P＝U*I可知，如果想实现高功率就必须要大电流，一般家用汽车的电压只有14.5V，如果实现大功率，其瞬间电流极大，汽车目前的供电系统并不能实现这样的功率。

　　奥迪在SQ7上配备了一款电动涡轮，其最高转速也只有7万转/分，与涡轮增压器的20万转/分还有很大差别，SQ7实际上是双增压系统，低转速区间由电动涡轮代替传统增压器。中高速还是有传统的增压器来工作。这个电子涡轮的电子马达功功率是7000瓦，250毫秒就可以达到7万转/分，为了实现这个功率输出，需要单独配置一块儿48V的锂电源，另外还要配备超级电容，进行动能回收，才能提供足够的电力。

　　因此所谓的电子涡轮和电动涡轮在目前是没有办法大面积普及的，只有等到大众的48V供电系统普及以后才有可能大面积被使用。

　　替代「低惯量涡轮增压器」的最佳技术不是电涡而是BSG

　　内容概述：

　　似乎绝大多数车企都在研究“低惯量增压器”，期望让增压器涡轮能够在发动机低转速时介入运转，以低转速的排气压力实现增压器涡轮最高的转速；说白了就是在起步时就能让增压器以最强增压压力实现最大扭矩，这样的设计既能实现高性能又能降低耗油量，为什么这么说呢？

　　因为（扭矩×转速÷9549×1.36＝马力），马力越大则车辆加速能力越强，车速也会更高一些；但是发动机的转速越高则喷油频率也越高，耗油量当然会比较大。所以最理想的状态就是以「低转速·大扭矩」实现正常驾驶，那么如何才能实现大扭矩，又为何说电涡轮没有应用的价值了呢？

　　涡轮增压技术的本质为【空气压缩·富氧燃烧】技术，富氧燃烧在工业领域应用范围很广。相同的燃料与更高氧浓度的空气燃烧，其燃烧的火焰温度会升高很多；氧浓度提高而升高温度的本质，可以理解为更多的氧气以更高的效率进行氧化反应，反应过程中分子碰撞产生的热能会更大，所以温度也才会随之而升高。

　　内燃机是通过燃烧燃油为基础而产生热能，在通过机械结构将热能转化为机械能的发动机；所以热能的高低直接决定发动机的扭矩大小，那么通过增氧技术提升等量燃油燃烧产生的热能，扭矩则必然会大幅提升了，这就是涡轮增压发动机为什么扭矩会很大的原因。

　　重点：涡轮增压器的本质是「空气压缩机」，动力来自内燃机运行时产生的高压排气，自然吸气发动机当然也会有高压排气，涡轮增压所谓的增压机就是在这种机型的基础上增加增压器。

　　气流驱动增压器的涡轮高速运转，与增压器涡轮连接的压气机涡轮也会同速运转；压气机涡轮在进气系统中，空气经过涡轮会因高速旋转的涡轮而压缩变小。分子间隙变小等于密度更大，压缩就的空气中的氧分子数量就会增多，这是实现富氧燃烧的基础。那么是不是在低速转速时就能以高浓度燃烧实现大扭矩，以低转速运行降低油耗会更理想呢？

　　「低惯量增压器」就是为了实现这种运行状态，有些使用双涡管增压器的低惯量机型，可以实现1000rpm左右涡轮增压介入运转；发动机转速低至1250rpm时，排气气压就能让压气机涡轮达到最高转速（最强增压压力）。

　　然而很多人认为不论什么标准的低惯量增压器都不如“电涡轮”，因为电机驱动的涡轮可以实现启动瞬间输出最大扭矩，以最短的时间达到最高转速。电机确实有这种能力，不过也确实没有普及的价值；因为与其让电机进行增压，为什么不让电机直接辅助驱动呢？

　　在混合动力汽车中最低等级的是「48V-MHEV」轻混系统，目前这套系统均偏向节油设定。概念为起步加速时由BSG发电启动一体机辅助输出动力，输出的部分就是内燃机可以降低的部分；由于电动机转化动力的过程中的损耗极低，由电机辅助内燃机可以有效降低能耗，所以各大车企都乐于用这种技术赚取燃油消耗量的积分。

　　但如果不以节油为目的的话，让起步时内燃机可以正常输出动力，BSG电机同时输出动力，性能会不会比使用“电涡轮增压”更强呢？

　　参考F1方程式赛车的BSG技术吧，由于这种赛车不允许使用PHEV技术，所以将轻混系统的BSG电机功率提升到60kw——折合为公制马力有81.6PS。至于普通代步汽车使用的轻混电机，标准一般为10kw，折算公制马力也有13.6PS。

　　假设用涡轮增压技术想要在起步时输出相同的功率，按照转速1000rpm为标准，需要输出的扭矩就要多出95N·m才行。通过废气涡轮增压和高效率的电涡轮增压系统组合也可以达到这种效果，但起步瞬间的扭矩就要「＋95N·m」，此时的缸内压力与温度会有多高的标准？貌似总这么运行的话，发动机的使用寿命必然会大幅缩短，烧机油与漏机油的问题会接踵而至。

　　这就是涡轮增压的低惯量标准需要控制的原因，最佳状态是怠速不增压，1000rpm左右开始增压，1500rpm左右达到峰值即可。通过双涡轮或电涡轮与废气涡轮组合的压榨扭矩需要找个一个阈值，建立在缩短使用使用寿命的基础上提升性能的模式不适合普通代步汽车。

　　所以燃油汽车最理想的组合方式为「BSG＋废气涡轮增压系统」，这种组合既能有效保护发动机，又能理想的提升低转速扭矩爆发力；同时制造成本也非常低，相比使用电涡轮加入大容量电瓶与高功率发电机的系统而言，实际是可以做到相当的，权衡利弊当然无需使用电涡轮。

　　编辑：天和Auto-汽车科学岛

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　　一个涡轮增压器由两个同轴连动的涡轮风叶组成，一个位于发动机排气管，由发动机产生的废气推动。另一个是进气风叶，位于进气管，随废气风叶以相同的转速转动。其目的是吹更多的空气进发动机燃烧室，同时ECU控制喷油量相应增多，提供更好的燃烧效率，可以迅速把发动机转速提高，达到提高汽车的动力输出的目的。

　　低惯量涡轮是涡轮尺寸较小，涡轮风叶重量轻，容易在发动机低转速时就能吹动的涡轮。它在发动机转速1000转左右启动，辅助车辆中低速起步的动力需求，在较低的转速提供满意的动力。

　　比较省油和很小的涡轮启动顿挫感。低惯量涡轮可以顾及到燃油经济性，而这点也正是现在许多车主买车时考虑的正题。相对够用的动力表现，行驶的顺畅感和保证发动机的耐用程度。

　　综合这些优点，就知道为什么现在许多汽车厂商比较青睐于低惯量涡轮了。

　　和废气驱动的涡轮原理相同，只是驱动的方式改为电力驱动。而驱动电子涡轮的电力则需要汽车蓄电池和发动机负载。

　　电动涡轮的介入和停止都可以是随时随地的，没有迟滞跟顿挫。原理及构造更加简单，带来的好处就是安装方便、成本降低。

　　目前市面上汽车都是装备 12V 电源，电子涡轮的转动也是靠这块 12V 的电源提供动力。然而这块 12V 的电源电压有限，在给电子涡轮提供驱动力的同时，其实发动机在不断给电源充电。换言之，电子涡轮增加发动机负担，影响发动机工作效率。假如电子涡轮长时间工作，势必给蓄电池带来很大压力，寿命会迅速下降。

　　其实电子涡轮增压并不是没有人做，有但是却很少，如奥迪SQ7就是首款采用电子涡轮增压技术的车型。

　　配备电子涡轮增压只是在动力迟滞和起步加速上有着特别意义，但为了这点优势去花更多地成本去配备一套48V的电力设备。并没有什么卵用，因此，这也是电子涡轮增压应用比较少的重点原因。

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　　自吸才是王道，混动才是正途

　　现在车载的12V蓄电池无力应对涡轮。新的48V轻混，启动发电一体，涡轮、空调已用电动。