為什麼現在小排量渦輪發動機越來越多？聽說渦輪增壓器容易壞，到底耐用嗎？
先回答問題的前半段：為什麼現在小排量渦輪發動機越來越多？
先看結論的這裡：1、自然進氣發動機的熱效率峯值高於渦輪增壓。 2、NEDC循環的常用工況點），自然進氣發動機的熱效率顯著低於渦輪增壓。
————————我是正文的分割線——————————簡單的說：小排量渦輪增壓發動機越來越多，是供給端（車廠）為滿足政策法規端（企業燃料消耗量限值、油耗積分、國6排放、消費稅）和消費端（動力性、購置和使用成本）的一系列需求，作出平衡的結果。
上面那句顯然不夠通俗(shuo)易(ren)懂(hua)，那麼跳過論證過程，看幾個假設情況：
1、人在中東（不是中國東部），剛下飛機。名下產業包括但不限於N個油井，請選擇
對不起，拿錯劇本了，應該是
——大排量渦輪增壓發動機，滿足駕駛者一切夢想。
2、人在北美，剛下飛機。有EPA排放法規，沒有排量稅，油價低。請選擇
——大排量自然進氣發動機，排量即正義。
3、人在中東（真-中國東部），率先實施國6。交通擁堵嚴重，電動自行車是通勤速度最快的交通工具。買汽油車是為了遮風擋雨，以及冬天敢開暖風。動力，用得到麼，可以喫麼？
——小排量自然進氣發動機，百公里加速一輩子，一輩子就一輩子吧。
中國人民的主流需求，顯然沒有以上那麼極端。我們希望油耗低一點，但不希望動力大打折扣，購置成本也要合理。而車廠要在符合政策法規的前提下，盡量滿足用戶需求。
於是近五年來，小排量渦輪增壓機型如雨後春筍。主流合資品牌裏只有日產動作相對緩慢，導致董事長戈恩被日本檢方逮捕（大霧，劃掉）。
其幕後推手，是第四階段中國乘用車企業平均燃料消耗量目標(CAFC)，從2015年的6.9L/100km變為2020年的5L/100km(NEDC循環)。
暫且忽略新能源汽車的折算優惠，以及與車重相關的目標值調整（二者背後的故事都值得再來幾篇文章）。我們單看看NEDC循環的特點：
圖中紅線為發動機外特性，即各轉速下，全油門時的扭矩輸出。可見NEDC循環裏，發動機工況點集中在左下區域，即偏向中低轉速、小油門。記住這個特點。
觀察同等動力的自然進氣和渦輪增壓發動機。圖中的粗實線仍然為發動機外特性，細線為有效燃油消耗率(BSFC)的等值線（可類比地圖的等高線）。等值線上的數字越小，意味著熱效率越高。
於是，可以得到兩個基本結論：
1、自然進氣發動機的熱效率峯值高於渦輪增壓。
圖中的渦輪增壓發動機技術更先進（缸內直噴），BSFC最低值約為250g/kWh，而自然進氣可以低到240g/kWh。市面上能買到的自然進氣發動機，熱效率峯值已經突破40%；而渦輪增壓發動機，熱效率峯值38%以上的鳳毛麟角。
2、NEDC循環的常用工況點（圖中左下角），自然進氣發動機的熱效率顯著低於渦輪增壓。
二者並不矛盾。這也是，NEDC工況下小排量渦輪增壓更省油的祕密。
同時，由於缸內直噴技術能抑制爆震傾向，提升可用壓縮比，常與渦輪增壓一起使用，來獲得更好的節油效果。以至於業內一旦提到渦輪增壓汽油機，默認帶有缸內直噴技術。
可能有人有疑問，NEDC循環源於幾十年前的歐洲，是否反映國內的實際情況？那麼，我們來看看第五階段乘用車燃料消耗量的相關要求。
劃重點：
- 2025年平均油耗目標4.0L/100km(NEDC循環)。
- 輕型車的油耗測試循環從2021年起，由NEDC循環切換為WLTC循環，至少持續到2025年。
- WLTC循環下的目標值，將從4.0L/100km(NEDC循環)進行折算。
汽油機：
相對於加減速平穩、怠速和勻速偏多的NEDC循環，WLTP循環顯然更為激烈。但其是否很好地反映國情呢？簡單觀察一下，WLTP循環含有超高速工況(~130km/h)，平均時速高達46km/h，明顯與中國路況存在差異。
上述問題導致了中國工況(CATC)的誕生。
「……我國乘用車的怠速比例平均值在20%-30%之間，平均速度約為26.5km/h，車輛主要運行在中、低速區間，大於80 km/h的比例非常低。這與WLTC工況所給出的12.7%怠速比例、46.4km/h的平均時速相差甚遠。
參考WLTC方法，中國乘用車工況（CLTC-P）去掉了與實際工況不符的超高速行駛部分，將交通量重新劃分為3個速度區間，分別對應低速、中速和高速，工況時長共計1800秒，其中低速區間時間比例為37.4%，中速區間時間比例為38.5%，高速區間時間比例為24.1%，平均車速為29.0km/h，最大車速為114.0km/h，怠速比例為22.1%。
中國工況的實施時間表如下。為了協調國6排放的實施，輕型燃油車在未來5年採用WLTC工況。
WLTC工況下，增壓發動機仍然具有省油的特點。但由於油耗標準繼續加嚴，增壓+48V輕混和深度米勒循環也將陸續與消費者見面。
油耗的故事先到這裡，更大的麻煩——
國6來了，同一時間。
相對國5，國6對汽油機增加了PN（顆粒物數量）排放的要求。之前的直噴發動機，措手不及。
PN碳煙產生的主要機理為：燃燒過程中局部燃料過濃（不完全燃燒）。
而當前的直噴噴油器，其霧化效果，並沒有宣傳中那麼美妙。直噴的燃燒組織模式，留給油滴自行擴散的時間不足，導致燃燒室內同時存在燃料（混合氣）過濃-過稀的區域。燃燒過程中，燃料過濃的地方，將產生大量細小的碳煙。
主要解決方案有幾個：
解決方案1、改善霧化效果，使用更高噴射壓力的直噴系統
下圖為不同噴射壓力的噴油效果。可見噴射壓力越高，油滴越細小，噴射範圍也相應變寬。
這種方案，從碳煙形成的原理出發，屬於治本。綜合效果較好。
歐洲在這方面走的較快。2016年，大眾在歐洲推出了EA211 1.5TSI evo發動機，使用了更高噴射壓力的噴油器（35MPa）。出於「你懂得「的原因，國內尚未引進該發動機。
目前市場上使用這種方案的發動機，通用新一代Ecotec系列機型比較有代表性。泛亞和SGM深度參與了開發、驗證、生產、服務的全過程，也算是國內一線汽車品牌技術和體系實力的體現吧。
這代Ecotec發動機在開發初（早到2013年）就預先考慮到潛在的一系列油耗和排放法規，提出「CSS」模塊化設計概念，從根本的燃燒架構上進行應對。開發思路從製造優先轉變為用戶優先，追求單缸排量最優，不再鎖定缸心距，降低了重量。
採用統一的新技術概念和構型，如35MPa高壓直噴系統。
再加上通用的動力總成開發體系GPDP比較完善——國內也有多個自主品牌引進了通用這套GPDP開發體系，甚至還會當作宣傳點來為自家品質背書。
解決方案2：進氣道噴射+直噴
早年間是為瞭解決氣門積碳和低負載噪音過大的問題，現在還用來處理碳煙。利用進氣道噴射不容易形成碳煙的特點，在中低負荷引入進氣道噴射。高負荷考慮爆震和性能，回到缸內直噴。
豐田和大眾的部分2.0T使用這種方案，系統相對複雜（增加了進氣道噴射系統），並且性能有所妥協（直噴比例變低）。所以一些豐田車型的國六版本性能參數會比國五版本有所縮水。
解決方案3：汽油顆粒捕集器(GPF)
從柴油機討來的終極解決措施——在排氣中增加陶瓷過濾器，攔截顆粒物。當國6的汽油車PN過渡期結束（實行6*10^11限值）以及RDE工況從只檢測變為生效狀態時，GPF將成為必備措施。
看上去是不是很美好？嘿嘿。
GPF作為過濾器，在使用中會逐漸堵塞，導致發動機性能下降。涉及到在線再生、保養和更換的問題。處理不當，用戶後期使用的時間和金錢成本可能很高。
如果原機的顆粒物排放很差，硬上GPF來滿足排放標準，如同「先污染後治理」的發展路線，並不明智。
解決方案4、基於現有硬體，進行優化和標定
排放要求提升，油耗又不能增加，動力就要妥協。為了發動機賬面數據不太難看，還要儘可能保持某個點的峯值扭矩不降低。如果標定不夠妥當，還可能引起機油稀釋（產機油）等一系列問題。
部分低成本的自然吸氣發動機，以及低功版增壓發動機使用此類方案。某暢銷A級轎車，使用1.5L自然吸氣發動機，國6版的實際動力表現比國5版又下了一個臺階。某豪華品牌的1.5T和低功率2.0T發動機，其額定功率低到不可思議的程度，坊間笑稱「渦輪減壓「。
也有優點，就是花費少，也能勉強達到國六B。
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然後呢，就是說到問題的後半部分：質量。
質量其實首先是「開發」出來的，以設計打底。然後纔是試驗和製造出來的。對於全新開發的動力總成，從項目啟動到投向市場，需要4年以上的開發週期，保證有競爭力的動力，和10年24萬公里的耐久性。
還以通用體系舉例好了（我也就比較瞭解這套體系），由於動力總成開發體系GPDP比整車開發體系GVDP流程更長，其配合關係尤其重要。
GPDP體系下的驗證階段，將會進行8種發動機耐久性試驗：
1 整機結構性耐久，相當於整車24萬公里。
2 冷熱衝擊試驗，冷卻液溫度在在23?C與115?C之間交替。3 深度熱衝擊試驗，冷卻液溫度在-25?C與115?C之間交替。4 熱拉傷試驗，使用新機，最小配缸間隙運行到發動機允許最高水溫油溫3小時。5 低速耐久試驗（全負荷），歷時2個半月。6 發動機冷起動試驗，-29?C起動，共90個循環。7 低速耐久試驗，注重低速和怠速。8 自動啟停耐久試驗，共287500個循環。
不可否認，現在的小排量渦輪機因為排放油耗等各種條框，技術比起自然吸氣時代，技術確實複雜，而且對製造的要求也是越來越高。舉個例子，比如Ecotec新一代CSS發動機的技術核心之一：35MPa高壓直噴系統。這套系統對製造工藝的要求陡然提升，高壓油管材質由普通S304奧氏體不鏽鋼，升級為S32304奧氏體-鐵素體雙相不鏽鋼，材料屈服強度翻倍，以應對噴油系統壓力由20MPa提升到35MPa。由於系統壓力提升，焊接和激光打孔工藝的精度要求也相應增加。
製造難度陡增，可能就是為什麼很多人覺得新技術是不是會不可靠的一大原因吧……其實廠商也會相應提升製造上的技術，作為應對之道：「為保證整機的可靠性，上汽通用引入了深度學習演算法支持的防錯識別和智能激光檢測技術，在關鍵零件上使用追溯晶元，利用大數據實現精確的全過程質量管理。」——這是個「魔高一尺道高一丈」的攻關故事。結果就是，現在的小排量發動機在故障率上，並不比原先的自然吸氣發動機來得糟糕，作為消費者沒必要有多餘的擔心。
另一方面，為解決用戶對新技術的焦慮，一些廠商延長了質保。通用會給旗下的新一代Ecotec發動機提供8年或16萬公里上汽通用的原廠質保，這個裡程和時間長度在開發、試驗和製造的環節上，早已有預先的耐久性考慮，能全面覆蓋到燃油車的大部分生命週期。廠家把這份說是承諾也好、實惠也好給到了消費者這端，而且不但面對第一任車主，如果發生交易，在後面車主身上質保依舊可用，可以大幅緩解潛在車主對小排量渦輪機不放心的擔憂吧。
綜上，面對所有廠商都大勢所趨的發動機down-size過程，和確實在努力提高效率、改善排放的發動機黑科技的應用，作為消費者坦然接受就好，再配合不同廠商的原廠質保政策，也沒什麼好多餘擔心的，油耗確實比上個時代的發動機有所降低啊～～
問這個問題的同學不知道有沒有了解過汽車排放法規，知不知道國5國6，有沒有聽說雙積分，如果都不太瞭解，那我們就打個比方吧。
比如說以前考試答卷，用的都是A5試卷，單面印刷的，有兩張試卷，作文說是寫800字上下，但是格子給你留了1500個格子，怕格子少了萬一裝不下你的滿分作文。總之就是考試對於學生非常重要，紙請隨便用。
然後，由於歷年來紙張的無度使用導致森林資源萎縮嚴重，教育局決定，要限制試捲紙張的用量。現在試卷被印在了A4紙上，還正反兩面印刷的，字體小了兩號，讓班上近視的同學更加痛苦了。為了能在新的試捲上作答，同學們想了各種辦法來適應，原本0.5粗的筆芯，現在改用0.38的了，原來寫字特別袖珍的同學，也開始讓字在格子裏頂天立地了，否則字的比劃就貼在一起了。原來寫作文寫錯豪情劃掉重寫的，現在也落筆謹慎了，畢竟格子只有1000個了。原本下筆力透紙背的同學，也開始收勁了，畢竟反面還要答題呢。
那汽車上，小排量渦輪增壓越來越多，也是一個道理，誰還不是被逼的！
因為，只有小排量可以最直接的把油耗和排放降下來，而只有渦輪增壓才能讓排量變小的同時，動力依然能達到原先排量自吸的水準。所以各大汽車廠商，也跟上面的同學們一樣，為了適應新的環境，也是煞費苦心，在各種環節裏摳燃油經濟性，摳排放。而小排量渦輪增壓，基本上是大家殊途同歸的選擇。
那接著來回答後半個問題：聽說渦輪增壓器容易壞，到底耐用嗎？
關於渦輪增壓器容易壞，恐怕這個消息是上個世紀聽說的吧！早期的渦輪發動機，確實會因為熄火後渦輪散熱不佳，容易引起故障，所以老司機都會停車後再怠速個3分鐘才熄火。但後來隨著汽車的全面電子化，渦輪發動機的散熱風扇做成延時關閉並不是難事，渦輪容易壞的問題也就極大的避免了。況且，現在都2020年了，離1962年通用首次在奧茨莫比的Jetfire和雪佛蘭的Corvair上量產汽油渦輪發動機已經過去大半個世紀了。現在的工程師左手計算機輔助設計，右手發動機臺架上千小時測試，要是還解決不了他爺爺當年搞不定的紅燒渦輪，那還有膽子設計那麼多渦輪車出來？不怕車主們一人一口唾沫淹死他？
再扯回現實，現在市面上渦輪車將近一半，你聽說過哪家渦輪有愛壞的通病嗎？你聽說過哪個修理廠門口掛著「渦輪專修」的招牌嗎？
在糾結買車要買自吸還是渦輪的朋友，我可以給你一個快速選擇指南：
1、不差錢，買車要買最爽的，推薦你買大排量自吸，再過幾年估計也要絕跡了。
2、很差錢，買車圖個經濟代步，就要實惠實惠再實惠，別無他求，那推薦你買小排量自吸，丐中丐走起。
3、之間，大哥咱來顆渦輪吧！
某廠員工，先匿。
坦白講，現在最新技術的小排量增壓（比如某司的1.0T），加入了各種附加技術為了達到排放、油耗和動力的平衡，當然更是為了車廠的積分，整個發動機的成本要高於更大一點排量的自吸。比如說你買車去，1.0T的車型不能比1.5自吸的貴吧？但對車廠，1.0T的發動機成本真的比1.5 NA要高不少……
耐用度倒是不太用擔心，耐久測試那兒擺著呢，壞一般也不是壞渦輪。就是不要被黑心店忽悠做大修啊、清積碳啊之類的過度保養，妥妥的。
其實嘛，渦輪增壓器，根本不用擔心壞，只要堅持用全合成機油，渦輪系統不用擔心。
渦輪增壓車，發動機倉溫度高，高到啥程度，把樹枝放在前擋風玻璃面前的散熱槽裡面，可以把樹枝烤碳化了。問題就在這了。
渦輪增壓車因為高溫，一般四年後，機艙內各種橡膠墊，管道系統壽命相比低溫的自然吸氣車肯定是要損耗更大些。漏點防凍液，油氣滲的多點，這些小毛病都是更多些的，你不修，也能正常開，沒啥影響，
真正區別大，是六七年開始的時候，具體不展開說了。，
只打算開個六七年以內就換車，渦輪增壓放心開，打算開個10年或者以上的，準備個一兩萬修車錢，其實也沒問題。小毛病嘛，修修又當新的用三四年也沒啥問題。
想用的久，又不想修車，對動力要求不高，就自吸就得了。
總之，渦輪增壓機油一定要全合成就得了。
優點：
1.小排量發動機可以大幅降低整車的消費稅成本。
2.小排量發動機在NEDC工況下進行油耗測試時，處於高效率區間。
缺點：
1.小排量導致怠速起步動力不足，由於進、排氣風機、中冷器和渦輪的阻礙，起步性能比不上同排量、同年代的自然吸氣發動機。比如1.5T怠速起步加速度低於1.5自吸，2.0T怠速起步加速度低於2.0自吸，通常要起步2秒後，兩車速度可以持平（後面渦輪增壓會反超）；3秒後，兩車位移持平（後面渦輪增壓反超）。
2.小排量渦輪增壓在中高負載油耗惡化嚴重。雖然中高負載都比較耗油，但用增壓器打出來的動力，油耗特別高。所以目前渦輪增壓發動機都會把D擋標定的非常佛系，不到1500轉就升擋，不斷升擋，動力非常差；S擋再厲害，如果你用不起，那就毫無意義。
據我觀察，絕大部分人開車時只用到自吸段的動力。渦輪轉速比較低，不影響壽命。
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