为什么涡轮增压不能启动就开始介入？

Answer 1

在目前的科技水平下，人类还无法做到让涡轮增压在启动时就介入工作。在解释清楚这个问题之前，我们首先要加深一点对涡轮增压得理解。

涡轮增压的工作原理

我们常说的涡轮增压器(Turbo)实际上就是一个空气压缩机。它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮（位于进气道内），叶轮压缩由空气滤清器管道处送来的新鲜空气，再灌入气缸。当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率了。

发动机刚启动时的涡轮状态

当发动机处于启动状态的时候，其实涡轮与叶轮是在正常旋转的，只是不会产生增压效果，这就好比家用的电风扇。如果档位越高风量也越大，而在扇叶的转速下降到一定速度时虽然扇叶仍然在旋转，但是我们并不能感觉到风量，此时的状态就与启动时的涡轮的状态非常相似。

涡轮迟滞

那么为什么我们不能在发动机启动时，就让涡轮的转速达到增压的效果呢？首先我们要明白涡轮增压压力值的大小取决于叶轮的转速，叶轮又与驱动轮涡轮同轴，那么驱动轮涡轮转速则成为了影响增压器是否介入的关键点。涡轮的动力来源完全取决于汽车发动机当前的排气量，而在发动机怠速或者转速偏低的情况下，排气量是无法让增压器正常介入的。只有当发动机转速升高后，排气量达到当前涡轮增压器的工作要求才能使得增压器介入工作，而这之间的过程我们就称之为涡轮迟滞。

既然涡轮增压器是一个人工制造件，那么肯定也会存在型号之分。简单来说就是涡轮自身排量的大小。一般来说排量越大的涡轮体积也会越大，需要涡轮介入的能量也会越多，最终增压的压力值也会越大，提供发动机更多的空气使得发动机爆发出更强大的动力。那么是不是配备越大的涡轮动力就会越强呢？在不考虑发动机机械磨损以及承受能力的情况下的确是这样的。但是我们不能忽略一个问题，越大的涡轮介入的能量需求也是越多的，那么造成的缺点就是涡轮的迟滞会更加的明显。

综上所述，随着对环境控制的日益严格，发动机排量逐渐减小，而在小排量发动机上都会配备小排量的涡轮增压，这种涡轮介入工作快又能满足增压的需求，涡轮迟滞的感觉非常短，对于正常驾驶来说已经基本没有影响，所以我们完全没有必要太过纠结涡轮在启动时无法介入的问题了。

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Answer 2

朱博士回答：

其实发动机只要运转，涡轮增压器也跟着转动。

大家说的介入点，是指发动机能输出最大扭矩的最低转速点。

这个最大扭矩的最低转速，当然是越低越好；比如600RPM就能输出最大扭矩，这个车的起步加速能力一定相当牛X。

所以，涡轮介入点降到1000RPM以下，不是不需要，现在做到很困难，准确地说，成本会很高，发动机的高速性能无法兼顾。

如何才能让涡轮更早的介入？

叶片尽量使用轻量化材料，降低转子的转动惯量，同时提高废气能量的转化效率，提高压气机的压缩效率，还要兼顾压气机的流量范围。

下图是涡轮和压气机的叶片和轴，统称为涡轮的转子，这套转子转速要达到每分钟10万转以上，才能起到给发动机增压的作用，转速过低还要增加排气阻力和进气阻力。

怎么才能推高转子的转速？

排气流量要大，能量要多；上面说了，如果转子的转动惯量小，更容易被推高转速。就像风车一样，风量大，才能转的快。

排气流量与转速成正比，与发动机循环进气量成正比；

发动机转速低时排气流量小，采用小涡轮转子可以提高转速，但是涡轮和压气机的叶片减小，压气机的最大空气流量也会降低，很难满足发动机高速时的流量需要，使高速时最大扭矩降低，最大功率减小。

所以，厂家选配涡轮增压器的时候，要兼顾低速和高速性能，比如奥迪，偏重于中低速性能，卡迪拉克偏重于中高速性能。

请大家补充讨论，谢谢。

Answer 3

首先要说明一点，这个介入一词指的是什么？在绝大多数朋友眼中，将涡轮增压发动机最大扭矩平台转速区间错误的当成了介入转速，如下图这般将1800-5500峰值扭矩平台转速区间错误的认为成是涡轮的介入转速，实际上这种思维完全偏离了方向！涡轮的介入一词本不应该存在，如果非要解释介入是啥意思，那么可以理解成涡轮建压，也就是涡轮增压器真正开始提高进气歧管压力（正压）的时后；请将涡轮建压（介入）、涡轮迟滞、以及峰值扭矩平台转速区间区分理解，千万不要混到一起！

涡轮增压为什么要启动就介入？

涡轮增压发动机启动就介入的目的是什么？让车子在原地怠速阶段涡轮也可以起正压？使涡轮可劲的往燃烧室里灌气，然后喷油嘴可劲的喷油？这么做完全是在浪费燃油！我们需要涡轮增压是为了提高动力，启动就介入有什么意义么？涡轮全程建压做得到，只要把旁通阀拆了（堵死），涡轮增压器就能时刻都保持起压状态，只不过转速低的时候、起的压力低！还是那句话涡轮迟滞与什么时候介入完全是两回事，地板油起步、涡轮瞬时介入（起压），这算不算启动就介入？但同样还是会迟滞，所以千万别把涡轮建压与迟滞画等号！

并不是所有时刻都需要涡轮去建压的，比如上文提到的原地怠速状态、带挡蠕行状态、低速行驶状态等等，这些情况下是不需要涡轮建压的，涡轮建压、歧管压力增加、扭矩增加，而油耗也会增加！那增大的扭矩不是白来的，而是靠燃烧更多的汽油换来的，所以不要认为涡轮全程起压是好事，全程起压依然解决不了迟滞问题，而油耗还会大幅度的提高，这样的发动机根本没法用；而实际上涡轮什么时候起压是通过油门深度来判断，起步地板油，旁通阀彻底关闭，涡轮瞬时起压；而压力的大小，则与实际转速有关（所以想要涡轮时刻起压，是可以做到的，时刻地板油就完事了）！

涡轮增压技术靠什么来控制起压？

其实通过上图我们很容易看出涡轮增压技术的起压原理；图片中左侧是排气端涡轮、右侧是进气端涡轮，排、进气端涡轮同轴相连，也就是说只要排气端涡轮开始旋转，进气端涡轮就必然开始旋转，而这个时候就开始气压，只不是过压力大小的问题，但产生压力是必然；从图上我们能看出，只要有废弃经过涡轮，那么废气端涡轮就会旋转，而必然带动进气端涡轮旋转并开始建压，所以以当今的技术实现涡轮增压发动机点火就起压（介入）是完全可以做到的！

正如上文所描述的那样，涡轮增压发动机点火就介入有什么好处？涡轮起压伴随而来的就是进气量增大，而进气量增加必然导致喷油量增加，这样就带来了更高的油耗，试问全程增压的发动机谁敢买？所以涡轮增压发动机并不是不能启动就介入，而是如此操作并没有任何的好处，还会增加不必要的油耗，所以主机厂的工程师就在排气端涡轮的前端引入了废气旁通阀机制，当涡轮增压发动机不需要涡轮进行起压（介入）的时候，旁通阀全开，废气不经过废气涡轮，而直接排出（此时涡轮几乎是不会转动，比如原地怠速时）；而当需要涡轮进行起压的时候，废气旁通阀会逐渐关闭，当关闭时所有的废气就会全部经过排气端涡轮！所以涡轮增压发动机在技术层面上是完全可以做到点火就介入（起压）的，只需要把废气旁通阀卸掉就可以了，这对主机厂来说很容易、还可以降低成本，只不过这样做对广大的汽车用户又有什么好处呢，除了油耗大幅度上升，别无其它的优点！

涡轮是否起压是根据实际的需求，通过油门深度来决定是否需要起压；而通过发动机的转速来决定起压的压力大小（这里要注意起不起压与压力大小是两码事），实际上压力大小是由废气量来决定的，但是否起压则是看旁通阀的开闭状态，如果旁通阀彻底关闭、或者被拆除掉，那么只要涡轮增压发动机点火，废气端涡轮就会旋转，只要进气端泄压阀也处于关闭状态（或拆除），那么就等同于发动机点火就介入了；所以不要认为涡轮全程介入（起压）有多难、多高端，其实很简单，只不过这么操作的后果也很严重，所以主机厂自然而然的不会这么做；涡轮建压、建的是歧管压力，歧管压力与扭矩成正比，歧管压力增加、发动机释放的扭矩必然增加，而发动机增加的扭矩不会凭空而来，而是拿汽油换来的，所以涡轮增压发动机如果保持全程起压状态，油耗是非常惊人的、是普通汽车用户所不能承受的；所以涡轮增压发动机可以启动就介入（增压），但不能这么做！

至于迟滞可以这么理解，迟滞与涡轮是否起压没有因果关系，涡轮的迟滞并不是因为涡轮增压发动机不能时刻保持增压状态所导致的，而是由于这涡轮增压发动机存在不稳定的流量范围，原因就是在建压（起压/介入）时，产生不可避免的流动迟滞，而引起气流在相关零件表面边界层处的分离现象，这才是引起涡轮迟滞的原因，与是否保持全程增压状态没有任何的关系，即便涡轮全程增压，该迟滞还是同样会迟滞！

Answer 4

其实工程师太想让发动机一起动涡轮就有全力工作的能力了，因为这样就不存在涡轮迟滞的说法了。

涡轮增压发动机本质上是通过涡轮增压器把空气加压送入气缸，原本需要发动机自己吸气，现在是涡轮帮助往里充气，自然每个吸气冲程气缸里进入的空气就更多，空气多了氧气就多，氧气多了就可以多喷油，这样涡轮增压发动机就可以以较小的排量实现更大的动力输出。

但是增压器想要稳定地给气缸压入空气的前提是增压器自己能产生足够的压力，压力从何而来呢？当然是增压器叶片高速旋转推动空气产生的。而增压器怎么旋转呢？肯定是发动机排出的废气驱动了。但是发动机刚启动和低转速时排气量很少啊，这点排气量只够吹动涡轮轻轻旋转，根本无法驱动涡轮产生足够的转速。所以发动机刚启动时涡轮并没有办法进入工作状态。

不过机械增压可以，它由发动机直接驱动压气机给气缸增压，但是怠速和低负荷情况下机械增压也不会给气缸增压，因为当前情况下发动机不需要那么大动力，再增压无疑会增加耗油量，增加污染物排放量，除了对加油站好以外对谁都不好。

现在各个车企发动机都朝着小型增压方向发展，小排量车排气量更小，所以厂家都会使用小型涡轮增压器，它体积小质量轻，更容易被废气驱动，可以在较低转速下产生足够的增压压力。

Answer 5

首先我们要理清一个问题，现在的涡轮增压基本都用的是废气涡轮增压系统，也就是说它是利用发动机排出的废气来推动涡轮，然后涡轮又带动同轴的叶轮转动，以此压送由空气滤清管道送来的空气，使之增压进入气缸。也就是说，只要发动机运转排气，涡轮就启动。

按此道理说涡轮增压在发动机启动开始就开始工作了，但这并不足以我们对“介入”的传统理解。

通常理解上，“介入”是动力特性有着明显的变化，比如转速1500rpm的时候输出比较均匀，力道不是很猛，但到了2000rpm，突然就觉得有劲了，，有明显“低速高扭”工作特征，这时候我们就会认为2000rpm就是这个档位下的“介入点”。

不过废气涡轮增压系统的工作特性导致了它在但转速低的时候达不到增压效果，所以都是达到一定转速才会达到最大扭矩输出。

当然了，将介入点提前并不是不可能实现的。我们知道相比自然吸气发动机，涡轮发动机的迟滞感会更明显，特别是在多年前发动机要到2500rpm时涡轮才介入，这种缺点也会显得特别突出。所以为了满足用户需求和市场认可性，现在的涡轮增压发动机普遍存在介入点较之以往版本提前的情况。

而提前介入点的普遍方法也并不是秘密，比如电子涡轮、双涡轮进气技术、混合喷油+分层燃烧、使用小惯量涡轮等方法也都有不少厂家在使用。

除以上外，除了废气涡轮增压系统还有机械增压系统，它在启动以后就可以马上为发动机提高动力，这是因为机械增压是靠发动机的扭力输出来进行增压的。

在一定的转速范围内，随着转速的提高，动力输出也随之增强。不过由于一开始就“介入”了，机械增压发动机的输出是线性的，可能您不大能感受到。

Answer 6

涡轮增压是通过废气推动涡轮然后带动压缩机轮给发动机的进气增压。当发动机刚刚点火和低速运转的时候排气的压力是很小的，推动涡轮增压器的效率就非常有限了，所以在发动机转速比较低的状态下涡轮工作是没什么意义的。

当发动机的转速升高，活塞做工加快，这时废气的排出量增大，就有足够的动力推动涡轮增压器工作来达到将更多混合器压入燃烧室的作用，所以涡轮增压器都是要达到一定转速才开启的。

能做到点火就介入的增压器是机械增压。它是通过发动机曲轴的运转带动进气增压，所以只要发动机一点火曲轴便开始运作，发动机就获得增压的效果，而且随着发动机转速增高也就是曲轴的转速加快，增压也随转速呈现线性的增长。

但机械增压也有缺点，随着转速的提升，增压器对曲轴的转动也形成更大的阻力，这就容易导致高转速时的效率下降和油耗增高。

但有没有办法让涡轮在一启动就开始工作，在高转速的状态下也尽可能不掣肘发动机的运作呢？我们可以看到涡轮增压和机械增压在不同的发动机转速下其实是可以形成互补关系的。这就让一些双增压的发动机有了更好的发展空间。

比如大众的尚酷1.4T就是一台兼具涡轮增压和机械增压的双增压发动机。当点火后机械增压就介入工作，所以发动机可以在很低的转速下就达到峰值的扭矩输出平台，当转速达到2000多转的时候涡轮增压也介入进来，这时两种增压器并肩工作，为车辆的气缸内填充更大密度的混合气，获得更好的动力提升。而随着转速继续提升，曲轴上带动机械增压涡轮的离合器切开，只留涡轮增压工作，减小发动机运转的阻力和油耗。

当然这种双增压的发动机技术含量和成本就会更高，而对于大多数量产的涡轮增压汽车来说都只装备涡轮增压，当发动机在很低的转速运行时就是一个小排量的自然吸气发动机，不会感觉发动机的响应很敏捷，只有当转速提升到接近2000转的时候，随着涡轮的工作和扭力的迅速提升，才会感受到很好的动力响应。

Answer 7

壹车热评，100%原创，谢绝搬运！

关于涡轮增压器工作的一些话题，壹车热评觉得首先需要纠正的一个说法就是“涡轮介入”这个词，因为从机械工程的角度来说，压根就没有“涡轮介入”这个词汇，而很多媒体人口中常念叨的，当发动机达到某个转速点时增压涡轮便开始“介入”工作，这种说法从根本上来说就是错误的。

增压涡轮从发动机启动的那一刻起，它就已经开始运转了，但由于涡轮内部的转子是金属材质，它本身就具有一定的重量和运转阻力，因此汽车在低速状态下行驶时，发动机排出的废气可能无法完全驱动转子进行正常转动。

也就是说，此时发动机的废气无法完全推动增压涡轮的金属叶片，并达到驱动空气压缩机工作时所需的转速条件。所以这才会出现在达到某个转速点前，带T发动机的工作状态就如同一台自然吸气车。

而增压涡轮在达到全力工作时会有一个临界点，也就是产生我们所谓的“涡轮迟滞”现象，会有给人一个动力输出的突兀感。所以这就造成了为什么大家会觉得发动机启动时，增压涡轮没有工作的原因，但实际上涡轮增压器始终是处于工作之中。

此外，我们还会经常在一些媒体的文章上看到他们会这样写：某车型的涡轮增压器会在某个转速位置开始介入。如果真的很想用“介入”这个词的话，那用“泄压阀介入”会比较合适，而不是“涡轮介入”。

前面已经说了，增压涡轮是发动机启动就开始运转，因此它在随着发动机转速提升的过程中，也就不存在什么介不介入的问题。而和增压涡轮一起工作的另外一个部件：泄压阀，它才是决定这台涡轮增压器，何时能输出设定峰值扭矩的节点所在。

泄压阀一般分为两大类：进气泄压阀和排气泄压阀，然后再由此进行细分。它的工作程序是按照ECU设定执行的，原理是通过检测增压涡轮输出气体的压强高低，来判断此时压强是否超过ECU设定的临界值。一旦超过，电脑就会对电磁线圈进行通电或断电控制，从而完成对泄压阀的开启或关闭控制。

我们可以把增压涡轮简单的认为它就是一台鼓风机，它会不停地给发动机灌入高压缩的空气，只是这个风量会随着发动机输出功率的变化而变化。但发动机在工作时所能承受的压强是有限的，在面对增压涡轮不间断的高压气体输入时，我们就需要用泄压阀来控制增压值的临界点。

也就是说当发动机在达到某个设定转速值，它排出的废气能够驱动增压涡轮的钢制叶片完全转动，并带动空气压缩机正常工作时，泄压阀开启。此时多余的高压气体将会通过泄压阀被排出，并由此保护涡轮和节气门的工作能够正常运行。

而当你松油门时，由于此时节气门的开口角度会变小或直接关闭，因此气流会在节气门这里受到很大阻力，而发动机在这个时候又不需要增大自己的进气量，因此此时泄压阀也会呈开启状，以此释放相应的气体压强。

其实随着发动机转速的攀升，有的带T发动机如果你仔细听的话，你会听到从发动机那里能传来泄压阀工作的声音。当听到了这个声音时，那就意味着增压涡轮已经达到正常工作时的外界条件，带T发动机的输出扭矩已经接近它的最大设定值，所以很多改装车主都特别喜欢听这一声“销魂曲”。

综上所述，题主问为什么涡轮增压不能启动就介入？首先这个问题的说法从专业的角度来说，描述就是错的，因为涡轮从一开始就工作了。

只不过说它在未达到设定值之前，它的工作状态并没有完全展开，在泄压阀未介入之前，带T发动机在理论上的最大输出扭矩还无法实现。而且不同的带T发动机，它的最大扭矩输出值是由泄压阀介入时的泄压压力而定的，而并非大多数媒体人口中的发动机转速。

只不过我们说“在某某转速达到峰值扭矩”，这种说法要比告诉你“当在某某压强达到泄压阀泄压压力时，发动机爆发峰值扭矩”，要更容易让人理解。

此外，从观察涡轮增压器的工作曲线图我们也可以知道，在泄压阀介入之后，带T发动机也不是立马便达到它最大的扭矩输出值。这个最大值一般是在整个扭矩转速区间的前半段的某处位置，而且在扭矩平台的末梢处会略有下降。

而在媒体口说所谓的那个扭矩输出区间里，在那个最低的转速值位置，带T发动机的扭矩输出值，一般只能达到其最大设定值的80%左右。

Answer 8

涡轮增压器介入确实需要在1000转之后，低一点在1200转就可以达到最大扭矩，晚一点的在2000转也能达到最大扭矩。涡轮增压器之所以要在1000转以后才能介入工作，主要原因是涡轮的转动是发动机尾气推动的，发动机只有达到一定转速排出的尾气才能推动涡轮增压器正常工作。因为发动机在低速运转时排出的尾气不足，并不能推动涡轮增压器正常工作，所以涡轮增压器在滴1000转之前也就没法提供足够的进气压力，这就是我们所说的涡轮迟滞现象。
为了降低涡轮迟滞现象汽车厂家也想出了很多方法解决，比如使用双涡管涡轮增压器和可变变截面涡轮增压器降低涡轮迟滞，使用机械增压和电动涡轮辅助涡轮增压器等都是汽车厂家想的方法。现在主流的涡轮增压发动机动力迟滞现象已经更小了，基本上不影响我们正常使用的。

Answer 9

站在工程师的角度回答一下这个问题，其实在发动机的开发过程中，我们非常想要涡轮增压发动机启动之后，涡轮立刻介入，毕竟现在涡轮增压发动机普遍存在的问题就是，发动机转速提升后，涡轮突然介入，造成发动机动力输出不线性，反映到车辆上，便会影响车主们的驾驶感，造成车辆动力加速不线性。而涡轮增压器提前介入，是可以解决这一现象的，所以，我们在开发涡轮增压发动机时，尽可能让涡轮增压器早介入，毕竟涡轮增压器由静止到稳定旋转是是需要时间的，提前介入可以减缓涡轮增压器加速延迟的现象。

涡轮增压器工作原理

涡轮增压器实际上是由一个同轴的涡轮和叶轮组成，涡轮连接发动机排气管，利用发动机的排气能量，驱动涡轮旋转，涡轮带动同轴的叶轮，叶轮直接与发动机进气系统相连，叶轮转速越高，发动机进气量越大，发动机缸内做功越多，车辆动力也就越足。

发动机怠速工况分析

理论上来说，我们是不需要发动机怠速工况的，主要是因为发动机在怠速的情况下，车辆不移动，但是发动机还耗油，所以，发动机怠速转速在标定的时候，怠速转速越低，车辆对应的油耗也就越低，我们做的工作是尽可能降低发动机怠速转速。但是发动机怠速转速不可能无限低，主要是因为发动机转速太低，500rpm以下，发动机怠速转速会非常不稳定，甚至于说，发动机会随时熄火，所以，现在的四缸发动机基本上都处于600~750rpm之间。

涡轮增压器是一个机械零部件，它是存在惯性的，也就是说，当我们驱动涡轮增压器时，涡轮增压器是有阻尼的。发动机在怠速的情况下，进气量本来就很低，发动机排气量也非常少，此时如果再驱动涡轮增压器，涡轮增压器不但不会增压，反而会出现负载现象。这就是我们常说的“涡轮负压”现象。发动机怠速的时候，发动机尾气会通过涡轮增压器的旁通阀排出，尽量绕过涡轮增压器。

当发动机转速提升至1000~1100rpm时，发动机为气量充足，此时涡轮增压器才会对发动机的进气量产生正压作用，这个转速才是涡轮增压器真正的介入转速。

涡轮增压最新设计理念

为了减小涡轮增压延迟现象，现在很多车企都在减小涡轮增压器涡轮和叶轮大小，采用较小的涡轮增压器，降低涡轮增压器的惯量，涡轮增压器发动机介入转速会显著降低，这种情况下，可以显著降低涡轮发动机的延迟现象，发动机动力输出线性感显著增加，但是由于涡轮叶片太小，它对发动机进气量的增加作用有限，所以，显著很多小排量发动机，都在使用较小的涡轮，车辆的响应性显著增加。

综上所述，工程师们也在努力改进涡轮增压器介入转速值，但由于机械结构本身固件的原因，想要降低，谈何容易？