涡轮增压汽车，猛踩油门，为什么会有超过一秒的延迟？-石投金融
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涡轮增压汽车，猛踩油门，为什么会有超过一秒的延迟？
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对于这个问题，前面回答者所提到的内容已经比较全面了。虽然从提问者的问题本身来看，传动系里变速箱降档的问题应该是个比较对口的答案，但是涡轮迟滞终归是逃不过的话题。所以以下回答我就专注于说明一下涡轮增压发动机为什么有涡轮迟滞这个事儿。 下面我… 显示全部 对于这个问题，前面回答者所提到的内容已经比较全面了。虽然从提问者的问题本身来看，传动系里变速箱降档的问题应该是个比较对口的答案，但是涡轮迟滞终归是逃不过的话题。所以以下回答我就专注于说明一下涡轮增压发动机为什么有涡轮迟滞这个事儿。下面我来简单讲讲导致涡轮增压发动机动力输出有迟滞的根本原因，想要明白为什么会有迟滞只需要知道发动机的动力是如何输出的即可。下面从三步来说，I. 发动机输出动力需要空气II. 自然吸气发动机的空气响应III. 涡轮增压发动机的空气响应注：为了让更多人能看懂，下面不会出现公式和过于专业的工程用语。------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------I. 输出动力需要空气为了输出动力，汽缸需要吸入空气，因为想要燃烧汽油（燃料）就必须要有足够的空气才可以实现，又因为在现代发动机上单位喷油量严格等比例于空气量（详见发动机输出最大扭矩时的转速为什么会出现一个范围？而有的则是一个定值？ - 汽车 - 知乎中1.1.2喷油量讲解的部分），所以发动机的动力输出直接等比例于发动机吸入的空气量。II. 自然吸气发动机的空气响应在自然吸气发动机上，进气响应这个事儿（就其反应速度而言）是比较好解决的。因为连接发动机汽缸和外部空气之间的进气系统，是由一个管道（进气系统）和管道中控制空气流量的节流阀体组成的（也就是俗称的油门），如果节流阀体全开，发动机就是全油门状态，输出全部动力，如果节流阀体关闭，空气的流量就减少，动力减小。又因为节流阀阀体的开关，能够非常快地影响进气系统中的空气流量（这个非常快是指在100ms左右，即0.1 秒），这也就是为什么自然吸气发动机的油门响应是非常迅速的本质原因，参考人眨眼的时间在0.1秒左右。这里面影响自然吸气发动机油门响应的因素比较多，包括进气系统内部平滑程度（影响摩擦），进气系统几何形状设计，进气歧管总体积大小（越大压强变化的dynamics越大）等。但是不管怎么样，这个时间常数（可以理解为，从踩下全油门到基本输出最大动力）在100ms左右，多数民用自然吸气发动机都在100-300ms。（注：这个动力的响应，是指进气歧管压强（流量）的响应，和你踩下油门后转速的响应不是一件事，加上摩擦就是转速响应）III.涡轮增压发动机的空气响应然而涡轮增压发动机就没这么简单了。为了输出超过一个大气压强进气质量所对应的动力，发动机排出的废气必须被导入涡轮增压器，同时废气的高温能量会通过涡轮被转化为进气的高温高压。可是作为一个事实，废气的高温高压到底能有多少被转化为进气空气温度和压强的增长，主要取决于当时涡轮增压器的转速，所以如果想要高的增压值（高密度进气空气，高动力），涡轮增压器的转速要保持在一个比较高的数值。但是作为另一个不幸的事实，通常情况下涡轮增压器的转速在驾驶者想要输出高动力的瞬间是不够高的（原因可以见下），而且更悲催的是涡轮增压器是有一定的转动惯量的（即无法瞬间加速到输出高动力的转速），所以从理论上讲，这个时候涡轮增压发动机是不可能一下子输出全部的动力的，总是需要等上那么一两秒（等涡轮的转速上来的时候），才能输出全部动力。这就是所谓的涡轮迟滞现象的本质原因。在下面这张图中可以比较明确地看到这种现象，横轴为时间，纵轴为动力输出（单位为百分比），黑色的线是宝马N20发动机的动力响应。可以清楚地看到，在1500转下（转速由台架固定），从10%油门稳态状态，瞬间踩下全油门，在自然吸气部分只用了0.1秒就到达最大动力值（蓝色部分），之后动力增加的斜率陡然下降，就是因为进入了涡轮增压器开始加速的阶段，用约1.5秒达到最大动力输出。（红色部分）或者也可以用王洪浩先生的举例来总结，自然吸气的响应速度就是你打架时候的出拳攻击，说出就出收放自如，但是威力小一些，涡轮增压发动机如果要输出增压部分的动力就是你打架的时候要发的大波儿，需要攒一下，“攒”的这一下就是涡轮在加速。如果以上三部分你都看懂了不妨接着往下看看我觉得比较有意思的常见问题，如果你只对什么是涡轮迟滞感兴趣那么以上就是全部的回答了------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------IV. 车迷在涡轮增压发动机的使用中关于动力响应的常见疑惑 涡轮增压发动机在涡轮没有启动的时候就是自然吸气发动机吗？ 涡轮增压器什么转速下会启动？ 涡轮迟滞的准确定义是什么？ 现实中如何测量涡轮迟滞？ 为什么有的车标明了动力输出在RPM都有最大扭矩输出，我还是能感觉到非常明显的涡轮迟滞？？ 为什么有的时候我会感觉到涡轮增压发动机的迟滞在同样转速和负载的情况下还有不同？？最后再来回顾一下过去和展望一下未来，从涡轮增压发动机动力响应的角度，V. 与过去的涡轮增压发动机相比和未来方向 和过去的涡轮迟滞比 未来的方向------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------IV. 车迷在涡轮增压发动机的使用中关于动力相应的常见疑问1. 涡轮增压发动机在涡轮没有启动的时候就是自然吸气发动机吗？简单来讲，是的。对于目前市面上所有你能买得到的小排量直喷涡轮增压发动机，基本上都是使用这个控制逻辑（实验室项目除外，这里我们不讨论。显然，对于涡轮增压发动机同样的稳态动力输出，可以用不同的泄压阀与throttle valve的组合实现，从而获得有利于有油耗或者动力响应的控制策略。对于工业界的控制系统，我们就用非增压区间是自然吸气发动机（油门）来控制，增压区间用涡轮增压发动机（关闭泄压阀）来控制近似即可。虽然这个情况在未来几年会有越来越多的改变）所以如果你在你的涡轮增压发动机上安装压力表的话（进气歧管），你能看到你的发动机在输出其自然吸气动力区间动力的时候（比如你发动机是2.0T的，输出约180NM以内的动力），是和一台自然吸气发动机没有任何区别的，任何低于其自然吸气发动机最大动力的输出（低于约180NM）都会导致发动机进气歧管里的负压，这一点在康贱猫（看起来像是一个改装车主）的回答里有所体现。而当你进一步踩油门（康贱猫回答里所谓的大脚油门）的时候，进气的压力才会高于一个大气压，因为只有这个时候，泄压阀才会开始关闭，一部分排气才会进去涡轮增加转速，从而增加进气压力。所以如果把刚才的那张图再拿来用一下，把纵轴的动力输出等价转化为进气歧管压强（单位为大气压）的话，就可以得出以下示意图，显然在自然吸气工作区间，进气歧管的压强都是小于一个大气压的，也就是负压。而从响应速度上看，在所谓的较小油门开度的情况下（即对应自然吸气发动机动力输出区间），进气歧管的压力（也就是动力）变化是在瞬间完成的，原因即II.中所提到的，自然吸气发动机节流阀体的开关，会瞬间（也就是0.1s左右）导致进气压强的变化。只有当大油门的时候（即需要发动机被增压，涡轮转速要比较高）进气压力的变化才会有一个缓慢（1-2s）爬升的过程，原因也是III.中提到的，即使泄压阀全部关闭，全部排气进入涡轮，涡轮也需要一定时间加速，之后进气空气的密度才能被提高，空气多，喷油才能多，动力才会增加。如果基于以上图片举例，只要动力在自然吸气工作区间内，动力都是可以在瞬间得到调整的，如下所示（蓝色），但是涡轮增压区间的动力就不可能这么快地变化了（减小可以，主要是增加不可能这么快）。在这方面，康贱猫的回答和例子其实非常到位，同时也做了一个非常好的例子。实践出真知，他可能不知道涡轮增压发动机的工作原理，但是在自己车上安了的sensors，也是能够把问题搞清楚的。（注：最后为了保险再多强调一遍，目前的涡轮增压发动机是这样的，但是未来几年，随着更加精细化的发动机控制系统和更加复杂的驾驶模式（目前驾驶模式更多的还是比较直接的变速箱逻辑调教），尤其是在运动化的驾驶模式下，应该会采取更加倾向于响应的control input的组合）2. 涡轮增压器什么转速下会启动？这个部分说实话我纯是为了吐槽一个小时候听过的神话传说。十五年前有一个非常神乎的营销口号，那就是世界上有一种神奇的车叫驾驶者之车，而这之中最牛的就是当时上市的宝来。这种车有一种神奇的功能叫做涡轮增压，4S店销售告诉我说，这种功能在80公里的时候就会自动启动。。。卧槽。。。80公里自动启动涡轮增压，100公里你还不能上天了。。。现在我们知道显然涡轮增压器在任何转速下都可以工作，只要你踩油门的幅度足够大的话（即稳态进气压力大于等于一个大气压）。只不过在低转速（对于多数民用车低于1500rpm）下，即使泄压阀全部关闭，涡轮增压器的增压效果也不明显，所以看起来好像是涡轮增压有一定的转速范围，但是其实那个是涡轮增压器和发动机配合的”最佳“工作的范围（比如某2.0T发动机最大扭矩是在1400rpm－4500rpm），不代表在低转速涡轮增压器没有尽最大努力在工作。（注：为了严谨这里也再加一句，即使是在非（或大）全油门的情况下肯定也有一部分排气进入涡轮增压器了，也就是说较真儿的话，不管什么油门开度涡轮增压器也都是在工作的。但是鉴于在这里讨论的这个问题（的重点和范围）我们完全可以忽略。）3. 涡轮迟滞的准确定义是什么？严谨的涡轮迟滞在发动机学术界可以严格的定义，一般我们取1500rpm时动力从10％稳态增长到100％的时间作为涡轮迟滞的标准。这里面有三个需要注意的地方，第一点显然是发动机的增压值，显然不同的最大增压值设定会有不同的涡轮迟滞，所以一般做比较的时候都会使用类似增压值（或者扭矩输出）的发动机来比较，比如宝马的2.0T输出350NM和奥迪的2.0T输出350NM可以比较的，但是如果宝马的同样发动机和通用的2.0T（但是输出400NM）相比就有点儿不太公平了，显然对于增压值大的发动机不公平（当然你可以都比他们输出到350牛米时的时间）。二一个涡轮迟滞是转速的函数，转速越高肯定这个值越低（具体证明就不展开了，可以建模推导出来），所以在实际测量中发动机的转速都会在台加上被控制在一个稳定的转速，在整个过程中（油门0.1变到1）发动机的转速显然要保持在一个不变的值。第三点就是都要针对一类发动机，比如都是民用车的小排量涡轮增压发动机，拿宝马奥迪的2.0T和保时捷勒芒的超高转速2.0T在1500转比显然没有意义，因为这里牵扯到涡轮选择和匹配的问题（高转低转），如果同样是民用车，就可以假设对涡轮的选择是类似的。就前几年的世界最先进水平而言，民用涡轮增压发动机里比较出色的产品（比如N20，现在B48会稍微好一些但是有限，主要是机械方面的进步）在减小涡轮迟滞方面的表现已经非常不错了，详情感兴趣的朋友可以看一下宝马发表的文章，这个时间上面图片也看到了，在1.6秒左右。据我所知，其他品牌多数发动机在2-2.5秒左右。4. 现实中如何测量涡轮迟滞？如果顺着上一个问题的第一部分进一步思考一下就不难理解，在现实生活中准确的涡轮迟滞是没办法被测量的。因为测量涡轮迟滞必须保持发动机输出动力的同时转速不变，在车辆上也就是加速还保持车速不变（台架可以保证是因为有刹车），这显然是不可能的，所以在现实中我们只能尽量地去还原涡轮迟滞的时间。显然，用更高的档位（动力在输出端会小而且车速变化比例也更小）就可以比较好的解决这个问题，比如对于多数民用车在80-100公里左右，8-9档是一个比较理想的测试区间（因为对于大多数民用车的动力，这个速度8-9档，在2-3秒的时间内速度的变化是比较小的）。这个时候只需要通过手动模式（假设自动挡）固定档位，从较小油门开度（10%左右）踩到底即可。只不过任何你在车上测得的涡轮迟滞都要比实际的要小，因为车速增加了，档位越高这个误差越小。5. 为什么有的车表明了动力输出在RPM都有最大扭矩输出，我还是能感觉到非常明显的涡轮迟滞？？rpm都能输出最大扭矩和没有涡轮迟滞是没有半毛钱关系的，因为这两个描述一个说的是稳态，另一个说的是瞬态。网上有些人会质疑说，某某某品牌都写了说这款2.0T发动机的动力输出在rpm是350NM，但是我在1500多转还是感觉没什么劲儿，而且要等转速上去以后才能感觉到动力，同时还能感觉到涡轮迟滞，这些宣传都是骗人的。其实不存在骗人的问题，因为厂家发动机扭矩图的测量都是在稳态情况下得出的，也就是说发动机稳定运转（稳定运转指在这个转速下运转一段时间，这个时间可能是2-4秒）的情况下是肯定可以输出这个动力的。但是现实世界中，尤其是在车辆的行驶过程中，基本上没有稳态的情况发生，所以在一千多转的时候发动机总是达不到输出这个最大动力的状态的（本质上就是涡轮的转速变化不够快），再加上随着踩下油门车辆加速，发动机的转速上升，涡轮迟滞减小，这就进一步的加剧了动力的爆发，造成了人为了感受，好像发动机在低转速完全没有动力（涡轮增压器不工作，没有输出厂商标定的动力），转速高了就有动力了。其实在低转速也是有同样（大小）的动力的，只不过现实中因为涡轮迟滞不好释放出来（需要时间）。6. 为什么有的时候我会感觉到涡轮增压发动机的迟滞在同样转速和类似负载的情况下还有不同？？这其实是我自己的一个问题，如果有明白原理的大神请指点。下面是我拿一辆奔驰E300（W213）做的简单测试，同样的车速和档位（5档60公里），同样的从小油门开度的Step input，涡轮迟滞会在2.3秒左右和4秒左右之间变化。我个人认为是状态量不同的问题，但是4秒的极限也太长了。难道是控制系统的一些特殊function？V. 一些亲身感受和未来方向1. 和过去的涡轮迟滞比现代的，尤其是近些年的小排量直喷加涡轮增压发动机（奔驰宝马奥迪丰田福特大众的240-250匹左右的2.0T）已经非常大程度的减少了涡轮迟滞的现象，这主要是针对和上世纪八九十年代的那些缸外喷涡轮增压发动机（丰田斯巴鲁三菱280匹的2.0T发动机）相比较而言（量化来看那个时候3-5秒，现在1-3秒）。主要原因是现在的发动机围绕涡轮增压这一系统的优化基本上做到了比较极致的程度，像双涡管设计，轻量化的涡轮增压器转子和叶片工艺，更短的进气通路（增压空气水冷）还有直喷等等等等，同时很重要的一点是增压值其实也降低了（因为增加增压值在测量中显然会增压涡轮迟滞，上文也提到了），整体的风格和方向由二十年前的狂野和追求动力输出，转变为了更为精致细腻，节油环保和增加可驾驶性。但是不管怎么说，即使做得再先进，和自然吸气发动机相比，涡轮迟滞也是涡轮增压发动机在驾驶过程中不可能被抹去的特点。目前动力响应和驾驶性方面做的最好的应该是宝马，保时捷和法拉利的涡轮增压发动机。2. 未来的方向从动力和环保的角度，未来不会再有没有涡轮增压发动机的车型了，尤其是随着未来发动机技术的发展，全新燃烧系统的超级节油型发动机必须需要涡轮增压来弥补低温（也就是稀薄）燃烧所降低的动力，不过这里就不展开了，以后找机会从节能角度谈谈发动机未来的几大进化方向。从响应的角度，未来应该有几个方向可以更好的减小甚至消除涡轮迟滞。首先就是混合动力，还是以同样的宝马N20举例。就考虑最简单的平行式的混动，如果给变速箱前加一个扭矩输出达到这款发动机扭矩输出一半的电机，涡轮迟滞就可以被完全消除。显然，前提是发动机增压值不能太高或者混动度不能过低，迈凯轮P1就是一个动力过大（混动度偏低）同时动力部分发动机小型化（也就是增压值）过大的例子，即使有电机还是能感受到涡轮迟滞（因为电机扭矩不够），这在消除迟滞增加响应方面不是一个很理想的例子，特别对于Hypercars。其实以后的发动机都会增加ISG，不过估计和P1情况类似，电机不会有那么大的输出比例，但是能减少一部分动力迟滞也是好的。（蓝线为理想混动系统中电机的动力输出）第二个很有意思的就是电涡轮，相信很多人都对这个有很强的憧憬。很多人开始的想法都是在涡轮中间加一个电机，但是工业界和学术界很早就发现这事儿不能这么做，涡轮过十万的转速使得连接Turbine和compressor的轴如果要放得下电机，增加的长度给制造工艺精度带来的挑战是非常巨大的，更主要的是涡轮温度太高，还得给电机散热。所以现在（因为都电气化都有48V系统了，混动也有了也就是车里电多了）就直接在进气端单加一个compressor直接由单独电机驱动，虽然没有混动电机直接输出动力那么快，但是也差不多了，成本复杂性也能接受，这个毋庸置疑就看奥迪的六缸柴油机。第三类有意思的就是空气增压，就是也用车里现成的电用电机压缩空气，先放在一个高压气罐里面，然后再使用（比如喷到哪儿）。这里面又有两类，第一类是沃尔沃去年刚发布的“PowerPulse”，原理就是直接往排气里涡轮前喷压缩的高压空气，然后更快的驱动涡轮加速，说实话我真的不明白他是怎么想的。如果是我的话，我会把这些压缩的空气直接喷到进气歧管里，直接就可以进汽缸燃烧了，完完全全的零迟滞，而这也是我们实验室做的项目，打一个广告，ETH/IDSC的空气混动发动机。如果看图就是，类似于混合动力，但是不需要电机的高成本就可以把涡轮迟滞从2秒左右削减至零。往上一看有的没的说了不少，应该是把涡轮增压发动机迟滞相关的问题基本讲清楚了。------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------References：Intake Manifold Boosting of Turbocharged Spark-Ignited Engines, Zsiga N., Voser C., Onder C., and Guzzella L.,Energies 2013 (6), pp. The New BMW 2.0-l Four-cylinder Gasoline Engine with Turbocharger, F Steinparzer, N Klauer, D Kannenberg, H Unger. 2011.
苏黎世贝勒爷
回答于日 00:00
您说的猛踩油门大于1秒的延迟应该是自动变速箱逻辑问题，而不是增压迟滞。 增压迟滞主要表现在低转速时发动机转速攀升比较慢，到了增压开启的转速区间又感觉转速攀升明显加快。在油门上表现为一开始觉得踩不动，过一会突然又变的很猛。 但是那您所说的突然… 显示全部 您说的猛踩油门大于1秒的延迟应该是自动变速箱逻辑问题，而不是增压迟滞。增压迟滞主要表现在低转速时发动机转速攀升比较慢，到了增压开启的转速区间又感觉转速攀升明显加快。在油门上表现为一开始觉得踩不动，过一会突然又变的很猛。但是那您所说的突然地板油变速箱反应很慢并非这种情况，自动变速箱的车子突然地板油一般转速并不会攀升，过一小会以后变速箱连续降档才开始动力输出。我不是工程师，但是个人认为是变速箱在判断你急加速的意愿是否明确，以防止误操作。因为一旦因为颠簸或者单纯驾驶者紧张而误踩油门时，发动机就直接强力输出的话不但危险也会影响行车质感。本人以前开的两部别克（林荫大道和昂科雷）都是3.6的自吸发动机。表现即为正常力度踩踏油门转速上升均匀，尤其是低转时，可以很顺畅的从800上升到3000。但是林荫大道只要踩动稍大就能感觉到油门反应非常迟缓。而昂科雷则是地板油以后会快速连降多档，转速迅速拉的过高，但是速度却上不来。一两秒后自动升档车才冲出去。所以地板油迟钝真不是涡轮车专有。因此不管自吸还是涡轮车，只要是自动变速箱都会有一个思考逻辑过程。如果题主觉得理由还不够充分，那么本人妻子现在开的CLA260应该可以提供另一佐证。CLA的2.0t发动机在油门响应设置为S档时地板油车子在一个比较小的延迟下就能弹出去，比两部3.6自吸的反应都快得多。但是从引擎800转保持一个适中的力度踩油门会感觉上2000左右转速指针上升速度突然变快。所以我认为这种引擎低转时转速表指针攀升速度明显呈阶梯变化的情况才是所谓的涡轮迟滞。再举个极端例子，本人现在驾驶宝马M6，手动起步时可以直接滑胎，照说不会有迟滞，但是自动档（逻辑设置为comfort）时地板油会停顿足足3秒后才开始加速，并且可以感觉到加速度是线性攀升的，即没有很强推背感。我觉得从这里是可以看到变速箱逻辑是如何影响发动机动力输出的。再次重申本人只是一个汽车爱好者，无任何汽车工程背景。所提观点只是基于自己所驾驶过的车辆而来。可能并不准确。
回答于日 00:00
大脚油门时“思考人生”是很多车主会抱怨的一个现象。铳蒙从发动机的角度说明了涡轮迟滞。车辆是一个系统，其表现往往是多个部件共同作用的结果，下面我从变速箱的角度来说明题主描述的现象。 其实“思考人生”并非涡轮增压发动机所特有，很多非涡轮增压发… 显示全部 大脚油门时“思考人生”是很多车主会抱怨的一个现象。铳蒙从发动机的角度说明了涡轮迟滞。车辆是一个系统，其表现往往是多个部件共同作用的结果，下面我从变速箱的角度来说明题主描述的现象。其实“思考人生”并非涡轮增压发动机所特有，很多非涡轮增压发动机也会有这种感受。只是不同车辆“思考人生”的时间不尽相同。思考人生的时间其实是变速箱标定设定的结果，而这个设定，受铳蒙所述的涡轮迟滞影响很大。大脚油门车辆需要做降挡，这种降挡称为“Power-on Downshift”。最近几年，开始有一些公开论文讨论其换挡逻辑，所以我这里也可以引用一些公开资料来讲这个换挡了。这里引用的论文是Shift control strategy and experimental validation for dry dual clutch transmissions，作者：Yonggang Liu，Datong Qin，Hong Jiang，Yi Zhang。作者们来自重庆大学，密歇根大学，美国福特。论文所述的换挡是DCT换挡，很多AT的换挡逻辑和这个也是类似的。（题外话：会不会又有人跟我吵，“AT没有离合器！”，我只能说，你开心就好。）先上图：再上文字描述 During downshifts that start with the inertia phase, the engine speed at the target gear is higher than that of the current gear. Therefore, at the beginning of downshift, engine speed should be increased quickly as the inertia phase starts. The current control strategy is usually to increase the engine speed by adjusting the throttle opening. However, due to the throttle response delay and fuel loss caused by excessive throttle opening, the engine speed controlled by throttle opening is not adopted during the inertia phase. In this paper, the pressure of the off-going clutch is decreased quickly to slip the clutch so as to increase the engine speed. An open loop clutch control for the disengagement speed of off-going clutch is adopted based on the requirement of shift response in terms of the smoothness and duration of shift process.In addition, the off-going clutch torque control must **oid power interruption. When the off-going clutch reaches the designed slipping rate, its disengagement should be controlled at a slower pace until the synchronization of oncoming clutch speed. Meanwhile, the target variation curve of the engine speed during shift can be determined by the engine speed on both the current gear and the target gear. The disengagement speed of off-going clutch can be amended according to the difference between target engine speed and actual engine speed. On the other hand, the oncoming clutch is gradually increased to eliminate the clutch free tr**el during inertia phase.然后是通俗版解释：解释前，先说一个针对DCT的公式（公式一）：发动机扭矩 = 离合器扭矩 + 发动机惯性矩对AT来说，还需要考虑液力变矩器影响，此处不表。发动机惯性矩是指发动机加速所需的扭矩，正比于发动机转速加速度。Power-on Downshift分为两个阶段，分别是Inertial Phase和Torque Phase，在Inertial Phase完成发动机转速变化，在Torque Phase交换两个离合器扭矩。完成发动机转速变化的方式是减少离合器扭矩（即部分松开离合器，呈打滑状），从公式一可以看出，减少离合器扭矩的结果是增加发动机惯性矩，于是发动机转速上升（看图）。再来一个公式（公式二）：变速箱输出扭矩 = 离合器扭矩 × 速比驾驶员感受是跟着变速箱输出扭矩走的。而换挡后由于挡位变小，速比变大。所以输出扭矩如果在图中画出来应该是这样（随手画的，比例不对，意思意思就好）：发现什么没？中间有一个大坑！这个“大坑”，就是所谓“思考人生”。那么是否可以让“思考人生”的时间变短一点呢，答案是可以的，但是很不幸，会有别的后果。如果让这个时间变短，就意味着需要更快完成换挡，由公式一可知，需要更大的发动机惯性矩，于是需要更小的离合器扭矩。那么上图中Clutch 1扭矩在Inertial Phase需要跌落更厉害，结果就是坑的长度虽然变短了，但是深度更深，驾驶员会明显感觉到车辆先减速，再猛加速。于是又有人抱怨“开车如骑狗”。最后说说涡轮增加发动机的影响。论文中的发动机扭矩是平的，而实际中，踩油门后，发动机扭矩应该是往上走的。所以这个坑其实没这么严重，也需要往上走。实际的输出扭矩大约是这样的：发动机扭矩能力越强，扭矩起来越快，发动机就能产生更多扭矩用于发动机惯性矩，而离合器扭矩就不需要怎么下降，驾驶员就越感受不到这个坑的影响。涡轮发动机由于涡轮迟滞的影响，扭矩起来比较慢，所以驾驶员就更加明显地感觉到“思考人生”的作用。对于工程师来说，就是在“思考人生时间太长”和“开车如骑狗”两种极端中进行平衡。
回答于日 00:00
可能是涡轮迟滞·· Turbo Lag 涡轮增压的发动机有个发力转速，在达到这个转速前涡轮不怎么起作用，所以也造成了涡轮增压发动机发力线性不好的现象，刚开始没力气，涡轮突然开始工作以后爆发出来的力量非常大，导致车子很难控制··· 现在的厂商做家用车的… 显示全部 可能是涡轮迟滞·· Turbo Lag涡轮增压的发动机有个发力转速，在达到这个转速前涡轮不怎么起作用，所以也造成了涡轮增压发动机发力线性不好的现象，刚开始没力气，涡轮突然开始工作以后爆发出来的力量非常大，导致车子很难控制···现在的厂商做家用车的时候都尽量降低涡轮迟滞，以在提升动力的同事增强线性，这样舒适性和操控性都好一些、、、如果想看涡轮迟滞的直观表现的话，可以去看看日本车的加速赛，日本人改车的时候喜欢把一个小发动机上改一个巨大无比的涡轮，比如EVO，Supra以前的一些爆改车型什么的，加速赛的时候，油门全开，绿灯亮了以后有一个非常明显的迟滞，然后就跟磕了药一样猛地跳出去，看着还是很好玩的，哈哈
回答于日 00:00
假如你是一野蛮女友，逼你家男票踩单车机。男票试了一下，玩儿命踩30秒能提到20公里时速。 你觉得他提速还能再快。他说不行天太热屋里空气不流通快不了了。除非你给摇摇扇子。 你一摇扇子，空气又凉快又清新，男票玩命踩10秒就上20公里了。 你说不错但手太… 显示全部 假如你是一野蛮女友，逼你家男票踩单车机。男票试了一下，玩儿命踩30秒能提到20公里时速。你觉得他提速还能再快。他说不行天太热屋里空气不流通快不了了。除非你给摇摇扇子。你一摇扇子，空气又凉快又清新，男票玩命踩10秒就上20公里了。你说不错但手太累，干脆在单车机上装一风扇，由单车带动，不蹬不来风，人一蹬才来风。这就是传说中的“人来风”。男票上去狂踩，结果20秒才蹬到20公里时速。你说：“你小子怎么比刚才还慢你思考什么人生啊？这不有风扇帮你呢吗？”他赶紧解释：“其实前半段车慢时没什么风，费劲，后半段车快起来才有风，有风才来劲啊！”在这个故事里，踩单车的男票就是发动机，风扇就是给发动机帮忙的增压器，无论是机械增压还是涡轮增压，发动机低速段增压不明显，高速段才发挥作用，导致急加速时有迟滞感。所以，像对男票一样，对增压发动机的迟顿还是要多理解多体贴才能走得长远。（本文仅戏说发动机增压迟滞，不涉及动力系统其它环节。专业人士阅读本文若感不适请跳转到专业答案，如 @Jeff YU@铳蒙 等。）
回答于日 00:00
在回答这个问题之前，我们先要了解油门踏板的工作方式和涡轮增压的介入原理。 电子油门踏板通过踏板的行程来传输电信号给ECU 经过ECU处理后对电动节气门的开度进行调整，从而达到控制发动机燃烧的结果。这个过程中ECU需要协调踏板的行程和节气门配气的工作… 显示全部 在回答这个问题之前，我们先要了解油门踏板的工作方式和涡轮增压的介入原理。电子油门踏板通过踏板的行程来传输电信号给ECU 经过ECU处理后对电动节气门的开度进行调整，从而达到控制发动机燃烧的结果。这个过程中ECU需要协调踏板的行程和节气门配气的工作。（声明，以下图片来自百度百科电子油门页面：电子油门_百度百科）涡轮增压的工作方式中，我们需要了解到，不管是机械增压还是废气增压，实质上都是一种压缩空气的设备。通过将压缩的空气输入到燃烧室内，提高充气效率和增强燃烧效果。综合以上的信息，在这个过程中，如果出现了增压介入的迟滞的现象，我们不难判断出以下的原因：1.撇开涡轮增压系统的介入时间等原因，油门踏板的行程在转化为电信号由ECU传输至节气门的过程中，如果ECU控制策略本身就要求了一定的时间（可能为了涡轮介入，或者变速箱换挡，燃油经济性等等），那么这种滞后是完全可能出现的，且与增压系统本身的迟滞没有直接的关系。2.废气涡轮增压需要废气推动叶轮，再产生动能传动进气增压，这个过程需要压力的积蓄，故迟滞属于正常现象。3.机械增压虽然可能通过曲轴传动能够达到一定的同步性能，但同样增压是一个过程，无法达到完全同步的效果4.不管是废气还是机械增压，根据其工况都会有不同的控制策略，尤其针对稳态和瞬态的工况，突然加油门的工况属于后者。在突然加油门的情况下，瞬态工况会造成以下的问题：>废气增压涡轮与压气涡轮转子的惯性对瞬时加速的影响会有一个平台期。> 进气歧管和进气系统内空气的弹性缓冲作用。> PID控制需要根据瞬态工况反馈的数据进行计算和调整并最终达到稳态，这过程中涉及到对废气旁通阀等零件的调整和反馈控制，故一秒钟已经算是短的了。
回答于日 00:00
涡轮增压是以气缸排放的燃烧废气推动涡轮叶片转动进而同时带动进气管位置压缩机叶片转动，从而达到为空气增压的一种装置。 个人猜测，首先大脚油门，节气门大开，大量空气进入气缸开始燃烧做功排出废气，推动涡轮叶片转动，这是一个需要时间进行的过程。有… 显示全部 涡轮增压是以气缸排放的燃烧废气推动涡轮叶片转动进而同时带动进气管位置压缩机叶片转动，从而达到为空气增压的一种装置。个人猜测，首先大脚油门，节气门大开，大量空气进入气缸开始燃烧做功排出废气，推动涡轮叶片转动，这是一个需要时间进行的过程。有大量的废气排出才能使涡轮真正的介入，而且涡轮旋转也是有个加速的过程，再带动压缩机叶片的转动还需要时间，综合考虑这一系列过程，涡轮增压必然有迟滞时间。这只是一方面。当然还需要考虑ECU反应处理速度，变速箱的响应等其他因素，那些我就不太懂了。说得不对的地方望各位大神轻喷。
激动战士矮达
回答于日 00:00
昨天自己装了涡轮压力表，获得了许多有用的信息，特来分享。 车型是audi a4 b5，发动机aeb，1.8t 20气门。原厂最高压力0.4bar。 之前我和所有人一样，都觉得涡轮车的进气压力永远是大于一个大气压的，后来我发现我错了，只有在大油门的时候才会有增压，其余… 显示全部 昨天自己装了涡轮压力表，获得了许多有用的信息，特来分享。车型是audi a4 b5，发动机aeb，1.8t 20气门。原厂最高压力0.4bar。之前我和所有人一样，都觉得涡轮车的进气压力永远是大于一个大气压的，后来我发现我错了，只有在大油门的时候才会有增压，其余时间就tm是台自然吸气发动机。装上表之后点火，怠速状态下，增压值-0.8bar，也就是进气岐管存在真空度。除非油门踩到一半左右，不然进气压力永远是小于大气压的，高速巡航也不例外。（高速150巡航状态下进气压力-0.3bar左右）正题来了，所谓延迟，就是从踩下油门踏板开始，到涡轮管路建立起0.4bar压力所花费的时间。细心的我发现，在踩下油门踏板的瞬间，进气压力直接等于大气压，也就是节气门已经全开。从踩下油门到进气压力变化几乎是瞬时的，同步的。所以困扰了我多年的电子节气门反应比拉线的慢这个误解消失了。也就是说你踩多少，节气门就会开多少。虽然开度可能被ecu修正，但时机基本还是相同的。节气门延迟论不成立。在转速较低时（比如1500），涡轮还处于正常工作范围之外，虽然也会有一些压力，但是通常不会太大，大概在0.1-0.2bar的样子，随着转速渐渐上升至扭矩峰值点（我的车原厂是2200转左右，现在很多家用车已经到1750了），此时达到最大增压压力0.5bar，然后被ecu限制为0.4bar。所以如果是在转速较低时踩下油门，所谓延迟就是涡轮建立压力的过程。具体延迟大小由涡轮起压转速以及当前负载决定。想要缩短延迟？降档即可。当发动机处于扭矩平台转速时（也就是增压0.4的区间），如果放掉油门，进气压力瞬间回到-0.8bar。涡轮泻压。但是如果此时给油，压力又会瞬间回到0.4bar，中间延迟不会超过0.5秒。只要转速在涡轮正常工作的范围内，涡轮延迟是可以被忽略的，起码不会有感觉。考虑到我的车是手动档，自动车型还要考虑自动降档，所以会限制节气门开度。所以延迟时间等于变速箱延迟再加涡轮建压延迟。最后综合以上情况，题主所说的一秒左右的延迟多半是低转速下的加速延迟或者变速箱逻辑导致的延迟。
回答于日 00:00
自然吸气也有延迟，并且转速越低延迟时间越长。对于涡轮增压来说，可能的延迟有： 1，信号处理延迟 2，节气门打开延迟 3，空气充满进气管的延迟 4，涡轮增压器加速延迟 5，自动变速箱控制的延迟。 显示全部 自然吸气也有延迟，并且转速越低延迟时间越长。对于涡轮增压来说，可能的延迟有：1，信号处理延迟2，节气门打开延迟3，空气充满进气管的延迟4，涡轮增压器加速延迟5，自动变速箱控制的延迟。
回答于日 00:00
总得给涡轮一个反应时间吧。 显示全部 总得给涡轮一个反应时间吧。
回答于日 00:00
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