“介入转速”并非越早越好、最强增压越早越好

在讨论涡轮增压发动机的时候，会提到“介入转速”这个词，很多汽车爱好者却并没有搞清楚什么叫作介入转速。

先看一张图片，红圈位置对应的转速是介入转速，蓝圈对应的转速最大扭矩的转速。

示例图片的发动机最大扭矩为270N·m，如果您想要让汽车加速感受很好，而且又能足够省油的话，发动机一定是越早达到270N·m的标准就越好。

• 扭矩×转速÷9549＝功率
• 功率×1.36＝马力

公制马力1PS等于七十五公斤力，概念是驱动75kg的物体实现一米一秒的运动。

汽车的整备质量是不变的，所以一定是马力越大动力越强，但是发动机总是转速越高油耗也就越高；所以想要实现低油耗的体验高性能，正确的“CP”就是“大扭矩×低转速”。

如何实现低转速爆发大扭矩呢？这就需要涡轮增压技术了。

普通内燃机是“自然吸气”技术，依靠电机带动内燃机启动后，通过油门踏板控制“节气门”；油门并不直接控制油路而是控制“气道”，油门越深节气门翻板的开度越大，就像下图所示一样。

气门打开的大一些后，发动机就能吸入更多的空气，喷油量按照进气量计算，这叫作“空气燃料比”；随后将吸入的空气混合喷射的燃油压缩蒸发后进行燃烧，转化出超过怠速做功的热能，从而推动内燃机的曲轴以更快的速度运转——曲轴转速升高，活塞在气缸内往复运转的动作就会越快，吸力也就会更大——随后就能从气道里吸入更多的空气了。

自然吸气发动机的升转速流程总结为：

1. 加大节气门开度
2. 燃烧做功转化更多热能
3. 提高转速

当转速达到某一个转速节点时，比如4000rpm，这一瞬间发动机才能按照标准排量吸入足量的空气，并且喷射出足量的燃油；此时才能爆发出最大扭矩；但是随后又会因为转速过高导致做功时间过短，进气量会缩减，扭矩反而会下滑。

所以自然吸气发动机的中低转速爆发力很差，扭矩也很小，1.5L NA（自吸）发动机的最大扭矩不过145N·m左右，中低转速区间只有100~135N·m左右的标准；量产车的百公里加速普遍都要十几秒，由此可见扭矩的重要性。

讲了这么多内容并不是“闲白”，而是要学会“重视扭矩”。涡轮增压发动机的介入转速其实并不是很重要，重点在于达到“最强增压”的对应转速是多少！——最强增压等于通过涡轮主动吸入最多的空气，以实现标准排量的进气喷油量，燃烧转化出最大的扭矩；以此才能实现“大扭矩×低转速＝大马力”的目标。

理想的涡轮增压发动机应当在1500转左右达到“最强增压”，也就是增压器的最高转速，差一些的标准也应当控制在2000~2500rpm区间；再差的就不多了，除非是扭矩特别大的发动机才会晚一些，否则起步低转速就能爆发超大扭矩很容易让车轮打滑而失控，不过没有4.0T以上都算不上超大排量。

“介入转速”到底是个什么概念呢？

其实发动机在怠速的时候，涡轮增压器是不运转的！因为怠速时的转速低，排气量不够大，排气压力不足以驱动涡轮运转；但这却是个理想的设定，不增压反而能有效控制怠速时的发动机温度和压力，以延长发动机的使用寿命，怠速本就不需要很高的功率。

所谓“介入”是指开始驱动涡轮运转，介入转速对应的就是“开始的转速”；这个转速一般都在1000rpm左右，是略高于怠速转速的，说白了就是略微踩油门即可开始介入，在达到最强增压标准之前为线性上升的状态。比如示例的发动机就是从1000转开始介入增压，1000-1500转的增压压力快速上升，到1500转则可稳定最强增压状态到4000转了。

综上所述，涡轮增压发动机不需要过于关注介入转速，需要关注的是多高的转速才能达到最大扭矩；一般建议1.5T在1250~1700转之间，可以维持输出到3500~4500rpm区间即可；2.0T发动机的理想标准是1500~1800rpm，稳定峰值到4000rpm左右即可；3.0T以上可以在2000~3000转之间，这些发动机就要看介入转速了，毕竟最大扭矩来得太晚，介入最好在1000转左右才能保证低转速区间的爆发力不弱，不过这种排量的发动机毕竟是小众车使用，这里就不讨论了。

目前看来最理想的发动机还是电动机，因其起步第一转即可爆发最大扭矩，所以电动汽车和插电混动汽车的动力才会那么强。

编辑：天和Auto-汽车科学岛

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涡轮介入的时间是越早越好吗？

涡轮增压器的介入不一定是越早越好，要根据发动机的排量以及定位去取舍，涡轮正压越早，迟滞越小，建立压力越快，但是相对来说增压效果就略差，对大功率输出不利。此外，涡轮介入越早意味着其惯量就越小，小惯量涡轮在高转速时也容易产生回压现象，影响转速，也会影响压力。

随着涡轮增压技术的不断发展，涡轮增压发动机越来越普及普及，但是，很多车友对涡轮增压发动机的运行原理和机制仍然存在很大的误区，下面简单的和大家普及一下。

涡轮增压和自然吸气都属于电子喷射发动机

无论是自然吸气还是涡轮增压，其本质仍然属于电子喷射发动机，仍然遵循着电喷发动机的原理，通过空气流量传感器、进气温度传感器检测进气量，通过氧传感器监测尾气中氧含量，再通过发动机的ECU根据各种传感器计算实际喷油量并控制喷油嘴的喷油脉宽喷油，最终使发动机的空燃比维持在合理的范围内。

涡轮增压发动机的原理

发动机是热机，理论上燃烧更多的燃料会输出更大的动力，但是在自然吸气发动机时代，进气量受限于物理排量，无法进一步提升，于是，涡轮增压应运而生。

对于涡轮增压发动机来说，我们可以理解为在进气道上安装了一个鼓风机，这个鼓风机的动力来自发动机尾气推动涡轮，然后带动同轴涡轮随着转动，涡轮达到一定转速以后，会不停的把空气吹向进气歧管，增加空气压力和空气密度，使同一时间进气量增加，然后再通过匹配喷油量，实现增加输出功率的目的。

只要发动机运转，有尾气排放，涡轮就会转动！

在排气段集成的涡轮就相当于一个风力发电的扇叶，只要有风就会旋转，只要发动机运转就会转动，但是，当发动机转速较低时，涡轮转速慢，进气段所形成的压力非常小，压力比不上发动机在低速运转时所需要的空气压力，此时进气歧管为负压状态。可以理解涡轮在空转。

发动机需要达到一定转速才能形成正压

发动机转速逐渐升高，达到正压的临界转速时，涡轮的转速也越来越快，在这个一个临界转速涡轮产生的压力要超过进气压力，此时就是所谓的涡轮介入，也就是涡轮正压临界转速。实际上这个临界转速是在节气门全开状态下获得的，因此，在很多测试曲线上会有一个明显的扭矩上升过程。

正常匀速行驶时，涡轮增压器的进气泄压阀处于泄压状态，进气状态等同于自然吸气，进气歧管为负压

当发动机的转速超过临界转速以后，虽然可以达到正压的临界值，但是不一定要处于正压状态，因为发动机进气压力一旦处于正压状态，就意味着进气量的增加，输出功率的增加，同时也会带来油耗的增加，而汽车在中低速匀速行驶时，所需要的输出功率非常有限，可能只需要20到30千瓦，涡轮处于正压，既没有意义，又会导致油耗升高。

为了避免这种情况，根据发动机的需要来增加进气压力，工程师在涡轮增压器的进气端安装了进气泄压阀，也就是说，虽然发动机的尾气吹动涡轮高速旋转，可以形成正压，但是为了避免重压带来的高功率和高油耗，就需要将压力卸出，进气泄压阀在此时打开，高压气体通过泄压阀进入到涡轮的前端，虽然涡轮此时仍然在高速旋转，但是不会形成有效压力。

需要动力时，节气门开度增大，进气泄压阀关闭，形成正压灌入进气歧管，此时进气歧管为正压

当进行爬坡、急加速时，需要较大的功率，节气门的开度变大，发动机转速也超过正压临界值，此时当ecu检测到动力需求时，控制关闭进气泄压阀，进气压力增大，大量的空气送进节气门，此时进气歧管的压力为正压状态。进气量增大，随之而来的就是喷油量的增大，动力增加。

涡轮惯量越小，越容易被推动，涡轮响应越快

回到主题里，当涡轮的惯量越小，意味着被尾气推动所需要的能量就越小，转动就越明显，这样涡轮迟滞现象就相对要小得多，这比较容易理解，就是当尾气辆量足够的时候，涡轮比较轻巧地转动起来。通常情况下，在一些突出动力的发动机上，往往会有这样的设计倾向，采用小惯量的涡轮，可以使涡轮增压器更快的建立正压，从而在低转速时就可以输出较大的功率。

对于排量相对较大的，又偏重于油耗的设计，通常情况下，涡轮正压的转速并不会太低，在正雅临界转速以前，通常会相当于自然吸气发动机的效果，喷油量不大，动力输出也不大。

涡轮惯量太小，形成的正压压力有限

小惯量涡轮也有一个明显的缺点，那就是由于涡轮的惯性有限，推动涡轮很容易，没有尾气的时候，涡轮的转速也会迅速降低，涡轮惯量太小对发动机尾气的持续性需求比较严重，因此有时候也会形成动力延迟的情况。发动机收油和加油的瞬间动力响应，反而有些迟滞。

此外，小惯量涡轮的惯性太小，无法形成较高的压力，表现的现象就是增压压力有限，发动机功率输出有限。

涡轮增压发动机到底省不省油？

涡轮增压发动机在涡轮正压时，喷油量会增加，输出较大功率，在涡轮负压时，相当于一个自然吸气发动机，因此，其油耗与运转工况有很大关系。

一般情况下涡轮增压发动机和相同功率的自然吸气发动机相比时省油的，比如，一台1.8T涡轮增压发动机可以和一台2.5L自然吸气发动机的功率相当，但是1.8T都物理排量更小，泵气损失也就更小，而日常匀速行驶时进气歧管大部分时间处于负压，相当于一台自然吸气发动机，1.8L的动力输出足以保证匀速行驶所需要的功率，当急加速或大功率高速行驶时，涡轮正压，发动机的扭矩增大。

根据发动机功率P＝转速*扭矩/9550

这个公式，在输出相同功率时，涡轮增压的扭矩更大，因此转速更低，泵气损失更小。而自然吸气发动机的扭矩相对较小，转速会攀升，泵气损失更大，因此总体上看，涡轮增压发动机在同功率输出时油耗也会更低。

涡轮介入的时间是越早越好吗？

首先要纠正一下“涡轮介入”这个说法，这是不正确的，涡轮介入这个说法很容易让人认为涡轮是从最大扭矩转速开始才进行工作的。其实并非如此，发动机从启动开始涡轮就在转了，只是废气没有达到一定数量时涡轮转速没那么高，提供不了最大的增压压力而已。

比如说一台发动机，1400转-4000转之间可以输出最大扭矩，这表示的是1400转开始涡轮增压器可以提供足够的增压压力让发动机输出最大扭矩，而在这个转速之前涡轮也在增压，只是增压压力不够，达不到最大扭矩而已。

为什么有些车最大扭矩转速低，而有些车最大扭矩转速高呢？

这主要取决于车辆用途，一般来说家用车都可以在很低的转速输出最大扭矩，而一些性能车最大扭矩来得都比较晚。

因为家用车最常用的转速区间就是低转速区间，比如我们日常用车，基本上发动机转速都在1500-3000之间，确切地说是1500-2000之间。所以在这个转速范围内涡轮能有效发挥作用无疑是锦上添花了。

而性能车追求的是动力，比如一些车在赛道里跑圈速，直线上基本都是全油门，低挡位高转速，发动机转速始终保持在比较高的范围，你很少见到有人在赛道里2000转跑。所以这些车更需要在高转速时让涡轮发挥作用，提高高转速下的动力输出水平。

怎样控制最大扭矩转速

想要控制最大扭矩转速方法也很简单，那就是使用不同尺寸的增压器。增压器越小，驱动起来越容易，普通家用车都用的是小尺寸涡轮增压器，这样才能保证一千多的转速下废气就能驱动它。

而性能车的涡轮增压器就大得多了，低转速时废气量小推不起来，但是高转速时废气量多了增压器就能提供更大的增压压力。所以说发动机扭矩平台的设定取决于具体需求，而实现方法就是改变增压器的大小。

由此可见最大扭矩起始转速来得早或者晚取决于用途，对于家用车来说最大扭矩转速越低肯定是越符合日常使用条件。但是对赛车来说肯定更注重高转速下的动力性。

涡轮介入的时间是越早越好吗？

并不是说涡轮介入的时间是越早越好，这需要根据车辆的使用状况而定。

一、涡轮增压发动机的优点

众所周知，涡轮增压发动机最早主要用于汽车方程式大赛上，最有名的例子就是当年HONDA车厂提供给迈凯伦一级方程式车队的涡轮增压引擎，排气量不过仅仅1500CC，但输出马力可以高达吓死人的1500匹！

涡轮增压的工作原理是利用发动机排出的废气来推动涡轮，带动压缩机高速转动，强制将增压后的空气送到气缸中，最终实现汽车启动。也就是说，在不增加汽车排量的前提下，涡轮增压器可以通过提高发动机的进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有动力。一台发动机装上涡轮增压器后，其最大功率与未安装涡轮增压器的时候相比可以增加40%，甚至更高。这样也就意味着：同样的一台发动机在经过增压之后能够产生更大的功率。

二、涡轮介入的时间是越早越好吗？

现如今，涡轮增压发动机已逐渐普及，尤其是在一些小排量车型上的应用就更加广泛。有的车辆转速在每分钟1000转的时候涡轮就介入了；而有的在1200转、2000转介入；甚至有的车辆转速在3500转涡轮才介入。那么，涡轮介入的时间是越早越好吗？

从涡轮增压发动机的优点可以看出：涡轮增压发动机能够提供更大的功率。如果涡轮介入过早，比如：1000转、1200转时涡轮就介入，则说明该车型的排量较小，发动机的功率不足以驱动车辆正常行驶，需要涡轮提早介入，从而达到驱动车辆行驶的目的。此种情况相当于车辆需要经常以大功率行驶，相对的耗油会更高。

如果涡轮介入过晚，比如：3500转才介入，那么涡轮增压发动机就没有多大作用了。一般情况下，我们开车换档时的转速只是在2000－3000转之间；高速路上跑120公里的时速，车辆转速也是在此区间。那么，3500转才介入的涡轮增压发动机基本用不上，也就没有什么作用了（除非极限越野）。

因此，涡轮介入最合适的转速是在1700～2000转左右。低速行驶时，既不会过早地介入，浪费动力，增加油耗；在高速行驶时，也不会因为过晚介入，影响动力发挥。

所以，涡轮增压发动机并不适合城市低速、走走停停的驾驶方式，如果是在跑高速或者是在越野，涡轮增压发动机才显得特别有用。

三、涡轮增压发动机的缺点

涡轮增压发动机在带给我们更大功率的同时，也有一些缺点需要改进和完善。

1.加速反应迟缓

由于涡轮增压发动机叶轮的惯性作用，对油门骤时变化的动力输出反应迟缓。即：从深踩油门加大马力，到叶轮转动将更多空气压进发动机获得更大动力之间存在一个时间差，如果要突然加速的话，会有瞬间提不上速度的感觉。

2.后期保养维护费用较高

涡轮增压发动机的高温、高转速、大功率、大扭矩、低排放的工作特点，造成其内部零部件要承受较高的温度及更大的撞击、挤压和剪切力的工作条件。因此，所使用的机油必须抗磨性好，耐高温，要求润滑油油膜强度高和稳定性好，价格也相对较高。

另外，涡轮增压器转子轴承精密度很高，维修及安装时应到指定的维修站进行维修，其工作环境要求很严格，涡轮增压发动机的保养费用相对也比较贵。

四、涡轮增压发动机使用的注意事项

1、汽车发动机启动之后，不能急踩加速踏板行驶，需要怠速运转几十秒的时间，从而使涡轮增压器得到充分润滑，然后才能提高发动机转速起步行驶。这点在冬天尤为重要，热车时间要适当延长。

2、发动机的机油和滤清器必须保持清洁，防止杂质进入，因为涡轮增压器的转轴与轴套之间配合间隙很小，如果机油润滑能力下降，就会造成涡轮增压器的过早报废。

3、需要按时清洁空气滤清器，防止灰尘等杂质进入高速旋转的压气叶轮，造成转速不稳或轴套和密封件加剧磨损。