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「S/T」机械增压技术为什么会被淘汰，废气涡轮增压有哪些优势？

内燃式发动机增压进气系统有三大类型 ， 分别为：
废气涡轮增压
机械增压
废气涡轮加电子涡轮
主流的增压系统为废气涡轮增压 ， 从入门级小排量汽车使用的低惯量单涡轮增压器 ， 到高端车使用的双涡轮增压器均为此类型 。 这种空气压缩器被广泛认可的原因为不增加耗油量 ， 其驱动涡轮的动力源为内燃机正常运行时必然产生的高压排气 ， 是以「废气利用」的概念驱动涡轮以超高速运转 ， 原理参考下图 。
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知识点：废气涡轮增压器不会增加内燃机的功耗 ， 同时能够以常规五位数、高端六位数的涡轮rpm标准运转 。 涡轮转速高则压缩空气的程度大 ， 单位体积内的空气氧含量提升可以实现更高标准的富氧燃烧；说白了就是等量燃油燃烧时的空气氧浓度高 ， 燃烧转化成为的扭矩就会越大（性能越强） 。
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双涡轮增压系统是以高低惯性质量的涡轮组合 ， 实现起步低转速有效介入增压 ， 并且以通过增压的方式再次提高氧浓度 ， 扭矩功率的提升可以比单涡轮增加?左右 ， 比同排量NA发动机提升1.5倍上下 。 电子涡轮主要见于赛车 ， 其作用与双涡轮增压器的「小涡轮」相同 ， 是用于低转速时提升扭矩 。
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机械增压-mechanicalsuperrcharging所谓机械增压指增压器非“气动驱动” ， 而是以内燃机机械结构带动增压器运转 。 结构特点是以皮带连接发动机曲轴与增压器 ， 在启动发动机后随即由曲轴运转带动增压器运转 ， 实现【全时全范围增压】 。 理论上机械增压做到了双涡轮增压系统与废气涡轮加电子涡轮增压的「全范围」 ， 但是这种技术难度极低的增压系统却被无情的淘汰了 ， 量产车使用S增压系统的车怕是连1‰都没有 ， 这是为什么呢？
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【「S/T」机械增压技术为什么会被淘汰，废气涡轮增压有哪些优势？】原因1：机械增压系统增压效果很差 。 因为增压器自身的运转是存在阻力的 ， 或者说是要消耗能量的；而这一能量本就来自内燃式发动机输出的机械能 ， 也就是说机械增压器通过扭矩的提升可以实现固定转速的功率增长 ， 但必须以（增扭提升功率－增压器损耗功率＝提升标准）的公式计算得出的数值才是有效功率增长值 。 以3.0升发动机为例 ， 使用废气涡轮增压的机器可以有550N·m的最大扭矩 ， 而S机械增压却只有450N·m左右的水平 ， 原因正是自身存在的损耗 。
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原因2：机械增压系统的转速很低 。 因为普通代步车的额定转速不过六七千转 ， 正常代步驾驶更是低至两三千转；机械增压器即使通过涡轮放大转速 ， 其转速也要比废气增压系统低很多 。 涡轮转速则空气压缩强度低 ， 进气氧浓度不理想所以也会导致增扭效果很差 ， 这就是机械增压技术被彻底淘汰的第一因素 。
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终极原因-升高油耗：机械增压器是通过皮带与曲轴刚性连接 ， 启动发动机后增压器就会运转 。 也就是说增压器在怠速时就会消耗发动机的功率 ， 而怠速是以最低进气量与喷油量设定 ， 燃烧产生的功率仅可以满足动力持续输出维持曲轴运转（不熄火） 。 然而在增压器损耗一定功率后则会导致曲轴没有足够的驱动力而造成熄火 ， 想要稳定运行就只能提高怠速转速——转速越高喷油量越大 。
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普通的2.0T发动机怠速一小时的耗油量可达到1.5/2.0升 ， 那些装备大排量NA发动机的汽车改装机械增压的怠速油耗会高到什么程度呢？答案只能自行去测试了 ， NA已经是过去式 ， T技术是汽车内燃机的终极形态 ， 未来一定属于PHEV&EV 。
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编辑：天和Auto-汽车科学岛
责编：天和MCN
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