引言  耳熟能詳?shù)陌l(fā)動(dòng)機(jī)“小型化”和“低速化”指的是什么？渦輪增壓和機(jī)械增壓又有什么區(qū)別？不同的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)和機(jī)油有著怎樣的關(guān)系？讓我們一探究竟。

小型化指的是汽車(chē)工程師減小發(fā)動(dòng)機(jī)排量或減少氣缸數(shù)量的舉措。低速化是指將變速箱和差速器等的傳動(dòng)裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配，使發(fā)動(dòng)機(jī)在既定的高速路工況下以每分鐘較低的轉(zhuǎn)速（RPM）運(yùn)轉(zhuǎn)。目前，這兩項(xiàng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于輕型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中，用以提高燃油效率，同時(shí)減少尾氣和溫室氣體排放，并且已經(jīng)取得了很大的成功。全球排放法規(guī)和不斷提高的燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)推動(dòng)著工程師采取小型化和低速化的技術(shù)路線(xiàn)。小型化可以提升20%到30%的燃油效率，而降低轉(zhuǎn)速可以在此基礎(chǔ)上再度提升3%到7%。

渦輪增壓和機(jī)械增壓等發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣技術(shù)、進(jìn)氣歧管?chē)娚浜推字眹姷热加蛧娚浼夹g(shù)、單氣缸多氣門(mén)設(shè)計(jì)、凸輪相位和計(jì)算機(jī)控制等，所有這些發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)都使得擁有更少氣缸數(shù)的更小型的發(fā)動(dòng)機(jī)成為可能，而同時(shí)這類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在提升燃油效率和降低排放的前提下，依然保持原有性能，甚至在多數(shù)情況下還能提供更好的性能。

渦輪增壓和機(jī)械增壓都是增加發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣氣流的方式，用于提升動(dòng)力性能和燃油效率?？偟膩?lái)說(shuō)，機(jī)械增壓器是由一個(gè)類(lèi)似于動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵的輔助傳動(dòng)皮帶所驅(qū)動(dòng)的，而渦輪增壓器是由尾氣來(lái)推動(dòng)的。這兩者其實(shí)都是空氣壓縮機(jī)，將增加的空氣壓力送入發(fā)動(dòng)機(jī)，提供更多的助燃空氣。更多的空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)也就意味著可以燃燒更多燃料，從而就能產(chǎn)生更多動(dòng)力。裝上渦輪增壓器或機(jī)械增壓器后，尺寸更小、燃油效率更高的發(fā)動(dòng)機(jī)就能在不有損動(dòng)力和駕駛感受的情況下運(yùn)作了。一般而言，機(jī)械增壓器的價(jià)格要低于渦輪增壓器，并且在整個(gè)汽車(chē)壽命周期內(nèi)都能使用。而渦輪增壓器的效率更高，只是其機(jī)械構(gòu)造更為復(fù)雜。

在使用渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)油的挑選和換油周期是需要著重考慮的。渦輪增壓器中的關(guān)鍵軸承需要用發(fā)動(dòng)機(jī)油進(jìn)行潤(rùn)滑，用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液進(jìn)行冷卻。絕大多數(shù)設(shè)計(jì)都允許發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液泵在熱停車(chē)后再持續(xù)工作幾分鐘，用來(lái)為渦輪護(hù)蓋降溫。由于渦輪是由發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣所驅(qū)動(dòng)的，因此渦輪護(hù)蓋可能會(huì)變得紅熱。此外，由于機(jī)油都有其既成的流動(dòng)路徑，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，機(jī)油就會(huì)經(jīng)由這些流道排空。如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)睦鋮s和排空，軸承上的發(fā)動(dòng)機(jī)油就會(huì)燃燒（焦化），變成焦油，阻塞機(jī)油的流道，從而導(dǎo)致渦輪出現(xiàn)災(zāi)難性的故障。由于發(fā)動(dòng)機(jī)油在正常運(yùn)行中會(huì)流經(jīng)渦輪護(hù)蓋和軸承，此時(shí)，油液會(huì)暴露在極高的溫度下，因此，遵守OEM對(duì)換油周期和機(jī)油品質(zhì)的建議至關(guān)重要。

從1987年到2010年，發(fā)動(dòng)機(jī)功率密度提升超過(guò)50%。功率密度是指每立方英寸排量的馬力。如今發(fā)動(dòng)機(jī)的功率密度約為1.0。在20世紀(jì)60年代的“肌肉車(chē)”時(shí)代，一輛高性能的街車(chē)可達(dá)到每立方英寸1.0到1.2馬力。大眾汽車(chē)現(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)每立方英寸馬力高達(dá)2.0的發(fā)動(dòng)機(jī)。這些高輸出功率的發(fā)動(dòng)機(jī)就像當(dāng)年的賽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一樣：精密、復(fù)雜且承受著巨大壓力。

所謂的發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速化是通過(guò)選擇齒輪比，在一定的高速路工況速度下，用降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方式來(lái)節(jié)省燃油。例如，如今，在高速擋、時(shí)速100公里的條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在1700到1800轉(zhuǎn)已十分常見(jiàn)。降低轉(zhuǎn)速的一個(gè)潛在問(wèn)題是對(duì)動(dòng)力性能的影響。不過(guò)由于自動(dòng)變速箱的電子控制系統(tǒng)可以在爬坡、加速或拖載重物時(shí)，快速、平穩(wěn)地切換到低速檔，這樣就能保持動(dòng)力性能不受影響了。如今，考慮到現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的電子控制的功能，降低轉(zhuǎn)速相關(guān)的擔(dān)憂(yōu)也漸漸不再成為問(wèn)題了。

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