涡轮增压时代，发动机排量还有用吗?

2013年上发现这个网站时，还没有汽车这个栏目，貌似是16年才加入的。相信上值得买的网友，在购买产品时一定会研究一番，以买到质优价廉、符合自己期望的产品。网站上也有许多不同领域的专家，给大家做了很好的科普。但是，在汽车领域，我发现这么多年了，依然存在许多错误的观点。这些观点大部分是汽车媒体灌输给大家的，我分辨不清他们是真傻还是装傻，但他们确实做到了指鹿为马。我写这篇文章，就是希望扭转一下汽车方面流传甚广的误区，指导大家更好地选到心仪的车辆。文章会有一些理论性的东西，但我尽量用简单易懂的方式来说明。

作者背景：本人并非汽车行业人士，因为曾经买过一台发动机很差劲的车，所以为了下一次不再上当，业余时间钻研了2年发动机原理。我大学专业是热能与动力工程，自学这个也是驾轻就熟。

基础知识

先写一些汽油发动机的基础知识，以方便大家理解。

1 扭矩：四冲程活塞式发动机的扭矩代表了单个活塞在做功行程的做功能力。当火花塞点燃气缸内压缩的油气混合气后，气体膨胀推动活塞做功，活塞连杆又带动曲轴旋转，最终在曲轴输出端产生扭矩。油喷的越多，则该次活塞做功时产生的扭矩越大；喷油量又取决于气缸进气量，空气多、油少，则不易点燃；空气少、油多，则会有部分雾化汽油无法完全燃烧，导致发动机热效率降低。理论空燃比是14.7比1，意思就是吸入14.7克的空气就喷1克的汽油，这样最经济。

汽车油门（学名加速踏板）控制的是发动机气缸节气门的开度，即控制进气量。ECU（发动机控制单元）根据空气流量传感器的数据自动调节喷油量以匹配进气量。所以，进气量越大，喷油量越大，扭矩越大。【这段话可能被杠，我表述的是基本控制原理，新型发动机在控制时会同时计算电子节气门、废气旁通阀、EGR阀的开度，比较复杂，不做赘述】

2转速：发动机转速正比于曲轴输出端的扭矩、反比于变速箱输入端的阻力矩。曲轴输出扭矩已经解释过了，变速箱输入端的阻力矩来自于车轮，是所有车辆行驶阻力的体现。所以，发动机转速和扭矩、功率没有一一对应关系。挂上空挡，此时变速箱阻力矩非常低，轻踩油门就能达到二、三千转；后面拖一辆开启高动能回收的小鹏汽车，油门踩到底，可能都上不了2000转。

3 功率：汽油发动机核心参数之一。单次做功能力（扭矩）和做功频次（转速）结合起来（扭矩*转速）就是功率。功率决定了汽车的动力性能。

4 扭矩、转速、功率之间的关系：

扭矩越大，越能克服阻力矩来尽快提升转速，使发动机输出功率快速提高；发动机转速提高后，气缸进气量也会提高，扭矩又会变大，转速也会变得更高。

5 最大扭矩转速：把油门踩到底，在这个转速点或一个转速区间，进气量最大、喷油量最大。当转速超过最大扭矩转速，ECU会通过关小节气门或开启废气旁通阀来限制进气量，此时虽然驾驶员依然把油门踩到底了，但节气门并不是全开状态。限制扭矩主要是因为受制于缸体、缸盖、活塞连杆和曲轴强度，不能无限制提高；同时，扭矩过大，变速箱内的齿轮、轴也要相应强化，导致成本提高。

6 最大功率转速：把油门踩到底，在转速越过最大扭矩点后，虽然扭矩在下降，但扭矩*转速得到的功率却在提高，直到达到最大功率转速。越过最大功率转速点后，节气门进一步关闭，扭矩快速下降，此时虽然转速还在升高，但功率却在减小。限制最大功率的因素有高转速下充气效率低和发动机的散热能力。

最大功率转速通常在红线转速区附近，如果达到最大功率转速后即升档，则转速立即下降一千多转，输出功率掉一大截。此时反而不如向红线转速攀升，虽然功率在下降，但好歹不是断崖式下降。神车思域所用的CVT变速箱，在加速时可以通过不断调整传动比把发动机转速锁定在5500转的最大功率转速，避免了其他车型一档升二档、二档升三档掉1000多转速、降功率的情况。

基础理论讲完了，下面进入正题：

常见误区：“这台涡轮增压发动机1500转即可达到最大扭矩，日常驾驶比较轻快，适合城市路况”

大家看着发动机参数表上白纸黑字的“最大扭矩转速：1500～4000rpm”，对照自己的城市驾驶经验：车速在10～40km/h，油门踩深（行程）不超过30%，发动机转速通常在1500转左右。自然会认为这种发动机在低转速下就有大扭矩，更适合城市行驶了。

但是，这些媒体没有说：发动机参数表写的是发动机外特性曲线，就是指发动机节气门全开工况下的参数，再简单一些就是地板油的情况下发动机的参数。并不是说发动机转速到了1450转就是最大扭矩了，发动机输出多少扭矩只和油门踏板行程相关。

下图是大众EA888 Gen.3B发动机的BSFC图（一种表示燃油经济性的参数图），纵坐标是扭矩、横坐标是转速，大家可以看到一个转速并不是仅仅对应一个扭矩，1600转时可能是20N.m的扭矩也可能是318N.m的扭矩，具体有多少，看油门踩了多深。另外，这张图最外面那根红色线就是发动机外特性曲线，发动机的运转工况不会突破这根线。

真实的情况，小排量涡轮增压发动机并不适合城市频繁起步、加减速、蠕行跟车的路况。

这里的小排量是相对车重而言，比如1.3～1.4吨的车配置1.0T发动机、1.5～1.7吨的车配置1.5T发动机、2吨左右的车配置2.0T发动机，都属于小排量了。

发动机排量，也就是气缸容积，作用还是很大的，基础物理特性是无法改变的。下图是最大功率接近的1.4T涡轮增压发动机和2.0L自然吸气发动机的扭矩特性示意图，横坐标是时间，纵坐标是扭矩，工况是节气门全开（地板油）

从驾驶员踩踏加速踏板到节气门开到位、吸入空气喷油燃烧、曲轴输出扭矩的响应时间通常是0.2秒。所以两车在怠速状态下同时把油门踩到底的话，0.2秒后1.4T涡轮增压发动机可以达到1.4升气缸容积进气量的扭矩，2.0L自然吸气发动机就是达到2L气缸容积进气量的扭矩。很明显，自吸发动机在这一瞬间扭矩比增压发动机大得多，扭矩大转速就攀升得快，功率也就提升得快；而增压发动机随着涡轮转速越来越快，进气量不断增加，扭矩也在不断提高，但在一定时间内，输出扭矩一直低于自然吸气，然后大幅超越自然吸气。反映出来就是，自吸车在前2、3秒会领先涡轮增压，然后涡轮车会快速追上。

示意图画的是地板油工况，就是假设两名驾驶员踩同样深度的油门，比如都踩25%，那前2秒一定是自然吸气快；所以小排量涡轮增压只能继续深踩油门，你基础排量小，你就得把油门踩得深，让节气门开度加大才能达到自吸的起步速度。

但是市区路况，一般没有持续踩踏加速踏板3秒以上的机会，在2～3秒内领先就已经足够了，比如下面这种情况：

红绿灯起步，但对向只有一个车道，慢的车就要刹车然后并到后面去。如果左侧那辆车慢，然后右侧的后方车辆又跟得比较紧得话，左侧车就会很尴尬。

还有市区加塞和反加塞，99%的人都是多一事不如少一事，所以加塞基本以前车车头别进来结束。加塞和反加塞，靠的就是发动机基础排量，你开一辆小排量涡轮增压车是不是经常被老旧的桑塔纳、伊兰特、赛拉图这种自吸车加塞？虽然这些车跑零百加速肯定跑不过你，但人家在那1秒钟就是快。

再比如市区蠕行跟车，蠕行跟车都是靠怠速或极小油门，小排量涡轮增压就面临怠速或极小油门时扭矩不足，车非常肉，然后深踩一点吧动力爆发出来又蹿，市区拥堵路况驾驶感受非常累。

不明白的，可以去试驾280TSI迈腾/帕萨特和330TSI迈腾/帕萨特，不要在4S推荐的畅通路段，去拥堵路段试驾。当然了，试驾建议有驾龄的老司机进行，刚拿驾照的新手，试驾几乎感受不到什么，反正也不敢踩油门。

如果在市区行驶较多，买车时，一定要考虑车重和发动机基础排量间的关系，不能只看最大功率，个人建议如下：

所以个人一直不建议选“凤尾”，宁愿在配置上省钱也不要在发动机上省钱。另外，可能大家认为“我反正就佛系开车，选小排量油耗低”，那咱下篇就聊整车油耗吧，但是佛系开车导致通行效率低真得好吗？