渦輪增壓發動機到底是更省油還是更費油？
自從我入行以來，不知道有多少人問過我類似的問題，包括身邊最親的親戚朋友，更別說各個平臺上的網友了。我一直沒有過系統的回答，甚至說是不敢答，因為我試過的車，開過的車真的太多了，粗略統計了一下，國內大致有42個汽車品牌（傳統燃油車），160餘款發動機，要準確回答這個問題很難，怎麼對比？根本無從定論，但是今天我還是決定系統的回答一下這個問題。其實我在做每天做的改裝工作於今天要說的話題還是有千絲萬縷的聯繫的。
增壓，俗稱帶“T”，就是用渦輪往氣缸裡泵入更多的空氣，配合相應比例的燃油，能夠明顯提高發動機功率的方案。在這種方案下，氣缸的工作壓力、溫度都會提高，因此更容易發生爆震。
一臺自然吸氣發動機裝上渦輪後，為了抑制爆震就必須降低壓縮比，還得對點火正時進行修正，以此保持氣缸燃燒的工況。這麼一來，燃燒效率必定下降，而且壓力值打得越高，壓縮比就要降得越低。
舉個例子，其實以前也舉過這個例子了高低功率發動機只差了程序？低功率是否能單刷ECU變成高功率？，寶馬的320i和328i的發動機都是2.0T，但是很多人就會天真的認為，僅僅去改裝店刷個程序就可以成為328i，其實發動機是不一樣的，最直接明瞭的區別就是壓縮比，因為高功率和低功率增壓值肯定不同，所以328i的發動機壓縮比必然更低；沒錯刷程序可以把320i的增壓值打高，但是壓縮比不是程序能夠改變的。
總之，很多人認為同排量的渦輪增壓發動機動力更強且油耗更低，但是事實上只要燃燒效率下降，就意味著油耗上升，所以單純的將帶T的車型會更費油，而且增壓值越高越費油。
質疑？
或許說完這些話，很多人都會開始質疑我。現實生活中確實很多渦輪增壓車型表現了更好的燃油經濟性，大家也難以相信我的言論，哪裡有渦輪會更費油的呢？
出現這個現象的本質在於：車輛帶”T”的同時，也降低了發動機的排量。
一張圖讓你看透發動機
接下來我會用手繪圖的方式帶大家看發動機；提到發動機分析，有個圖叫做“萬有特性圖”，在很多論壇上我看到很多大咖想把它普及給廣大車友，但實際的效果都不太好，但是今天我仍然想“嘗試”一次，用我自己的話儘量把這張圖印入大家的心中。
發動機的工況可以用兩個主要的參數來描繪，一個是扭距，二個是轉速。（汽車工程師愛談扭距， 改裝界愛談馬力，其實也就是大家工作時看的表不同而已）
如圖：X為轉速；Y為扭距，我們就能在一張座標圖中標出發動機的工作點位。
我們把油門踩到底，就可以測出各個轉速對應的最大扭距。這些滿負荷工作點所構成的曲線（外特性曲線）就是發動機能力的極限，這根曲線以下，沒問題；但是以上部分，屬於極限以外的部分，發動機是達不到的。
好了，接下來我們再引入下面一個重要參數“油耗”！我們既然已知扭距、轉速，當前油耗也就能夠測試出來了。車廠的工程師會把曲線以下的區域劃分為眾多個格子，也就是多個獨立的工作點，然後耐心的測試每個工況的油耗，最後把得出的結果填入格子中，大致就是下面這個樣子。（現實中格子會更多，有幾百甚至幾千個）
複雜？那麼如果把這些油耗看成高度的話，表格就是3D的了，可以想象成每個格子都是一棟高樓，每棟高樓的高度都不一樣。
為了便於查看，車廠的工程師會把油耗率相同的點連接起來，構成類似我們地理課上的“等高線”，將圖做出來後就清晰多了，這就是我們前面講的“發動機萬有特性圖”。
圖中最小的區域就是油耗最低的地方，此時發動機的燃燒效率最高。不管你是買菜模式，暴力模式其實都可以在圖上找到對應點，並可以依此判斷油耗。下圖我僅僅是列出了三個常用的發動機工況。
嗯......不知道大家理解了沒有？其實大家只要明白這些等高線等於發動機的工作效率就可以了，車廠的設計師和工程師都希望能把車做得省油，再省油，更省油一些，所以都會盡量的把常用的工作點設計在最佳油耗區域附近。（也就是說設計車輛的發力點，最大扭距輸出轉速，最大馬力轉速）
理解了嗎？如果理解了萬有特性圖，恭喜，我們繼續“為什麼渦輪增壓更費油”？
我以某款2.0L自然吸氣發動機為例子，雖然圖為手繪，但是數據都是真實的。（沒辦法，不在工作室，同事也不在，沒辦法傳圖，我這隻有數據，沒辦法只能手繪，請大家諒解）
這臺發動機以民用來說非常厲害了，在測試中輸出了超過200Nm。（牛米數超過排量100倍的原廠發動機還是很少的）
假設經常跑120KM/H，換擋點不低於3000轉，那麼這臺車常用的工況區大致如下圖：
如果平時很少跑高速，並且換擋點基本不到2500轉就開始升檔，那麼常用的區域大概就會只有上圖陰影部分的四分之一。對於時不時地板油，拉高轉速超車，這些駕駛模式不是長時間持續的，這裡就不做常用工況考慮了。
那麼如果給這臺車掛上了渦輪，發動機的峰值扭矩提升到了255NM，那麼上圖就會變成：
掛了增壓後的發動機，其實油耗曲線是差不多的，最佳油耗區域還在原來的位置，只是外特性曲線又上擴了一些，如果發動機之外的部件都不改變的話，常用工況區域也不會發生改變。那麼我前面提到了一點，增壓發動機需要降低壓縮比來抑制爆震的產生，在某些情況下還需要退點火，這些措施都會降低發動機的燃燒效率的，也就是增加油耗。所以自吸對比上面兩圖，還是能夠發現等高線上的油耗是有差別的。
結論
如果單純的在原有發動機上加渦輪，其他都不變，駕駛習慣也不發生變化的前提下，油耗是有所增加的，因為發動機的效率下降了。而事實上，你可能會感到動力更充沛了，更捨得踩油門了，陶醉在一陣陣的推背感當中。
現在流行的小排量渦輪增壓發動機
加個渦輪很簡單，動力還強勁了，但是油耗卻上去了，主機廠怎麼面對消費者？於是各種小排量發動機問世了，現在最多的好像是1.5T吧？
1.5T發動機可以簡單理解為縮小了25%的2.0T發動機，這種縮放，常常用於發動機的研發當中。那麼可以直接把前面那張2.0T的萬有特性圖直接“縱向壓扁”25%，得到1.5T的版本，峰值扭矩200NM出頭，相應的油耗值也會降低些許。
可能這樣還不夠，看得還不夠清楚，那我們再把常用工況區域加入下圖中，那麼一切都清楚了！
由於油耗等高線整體向下，最佳油耗區域進入了常用區域，而且還帶動了整個常用工況區域油耗的降低。到這裡大家明白了嗎？增壓後油耗要對得起消費者，還得用小排量發動機，因為排量越小的發動機，最佳油耗區域更靠等下，或者說更“親民”。
我不知道，很多人認為的掛了渦輪後動力更強更省油的觀念是哪來的？我們搞改裝的從來都只知道給一臺車改了渦輪後油耗會增加......
變速箱的調整
看到這大家可能發現了，我通篇在扯“最佳油耗區域”和“常用工況區域”，讓這兩個東西結合到一起，而且一直是前者將就後者。懂變速箱的朋友可能會想，為什麼不通過改變變速箱的齒比，讓這個情況反過來呢？抬高後者將就前者呢？
這裡涉及到一個扭距儲備的觀念，降低主減速比，在同等行駛狀態下，發動機會更費力，此時整個工況區域會被“抬高”，直接覆蓋最佳油耗區域，如上圖所示，主減速比從4.5降低為3.3。這樣確實會更省油，這個稍微懂點變速箱的都懂，但是這種做法並不明知，主機廠也不會這樣做。因為這樣會導致車非常“肉”，也就是說連基本的超車都會費勁，主機廠造車的理念是什麼，各項數據平衡，而不是重點照顧某項性能而捨棄某項性能。
三缸發動機
剛剛舉了例子，從2.0T下到1.5T，那麼現在是什麼？1.4T、1.2T甚至1.0T，油耗表現有了質的飛躍，發動機也從四個氣缸變成了三個氣缸，意味著什麼？意味著更小、更輕的發動機，往深處想意味著更少的冷卻液和機油，熱損失更小，燃油經濟性大幅度提高。
很多人排斥三缸發動機，說三缸機弱，三缸抖。可我看到的是寶馬三缸雙渦輪發動機，以此為例這臺1.5L的發動機，可以輕鬆榨取70-90NM/缸，如果作用到汽油機，更是可以達到75-110NM/缸！（注意這裡說的是每缸！）三缸必定是未來的趨勢，而且依靠強大的技術可以做到非常平順，還有很多人在吐槽豪華車V8變V6，V6變L4，其實還算厚道了，沃爾沃不也在用三缸嗎？據我所知，寶馬已經將三缸玩得登峰造極了，用上了“水噴”來為發動機降溫抑制爆震，以此獲得更激進的增壓值，把三缸發動機的燃燒效率壓榨到了極限，做到400匹數據的同時，發動機也輕得驚人。
不好意思好像有點偏題了，關於渦輪增壓到底是省油還是費油到此為止吧！