近日，丰田发布了一款全新的直列四缸 2.5L 混合喷射发动机，该款发动机最大的亮点是将热效率提升到了逆天的 40%，成功成为了全球范围内燃效最高的量产发动机。

这不禁引出了一个问题，这种超高燃效的自然吸气发动机能否挑战当下由涡轮增压主导的汽车市场呢？进一步说，自然吸气和涡轮增压究竟谁才是未来呢？我为大家深入的分析一下。

我们从大家买车时普遍关注的一点——油耗来切入。为了对比的结果更有说服力，我们引入一张大神手绘的 2.0L 自然吸气发动机的万有特性图。

这张图用转速作为横坐标扭矩作为纵坐标，以类似地理学等高线的方式呈现，最上方的黑色加粗实线表示发动机能力范围的边界，叫做外特性曲线。而红色的线则由相同油耗率的点连接构成，我们称之为等油耗曲线。

由图可知，最小的那个圈圈，就是油耗最低地带，燃烧效率最高。任意驾驶风格和工况，都可以在图上找到对应点，并判断有多费油。简直是一张神图带你看懂一台发动机啊。

如果一台车加了涡轮增压，这张图就会变为下面这个样子。

从图中我们可以看出，增压后的发动机，等油耗曲线其实是差不多的，最佳油耗区还在原位，只是外特性曲线以上又扩出去一些 " 新区域 " 罢了。发动机之外的其他地方如果都不变的话，那么常用工况区域也不会变。

可是一台自吸发动机装上涡轮后，为了控制爆震，就必须降低压缩比，而且还得对点火时刻进行修整，缓和气缸燃烧工况。这么一来，燃烧效率也就随之下降。使用仔细对比上面两张图可以发现等高线上的油耗数值，增压后的发动机是要高于自然吸气的。

于是结论来了，如果单纯在原有发动机上加涡轮，其他都不变，驾驶习惯也不变，油耗会有所增加，因为发动机效率下降了。

简单加一个涡轮，动力是上去了，但油耗也随之上升，怎么办呢？把排量降下来呗。

看 , 这台 1.5T 发动机最佳油耗区终于进入了常用区域，而且还引起了整个常用工况区域的油耗全面降低。

总结了以上两条我们得出了以下结论：

（1）同排量，即单纯在自吸发动机上装一个涡轮的话，同样的驾驶风格下，经济性会恶化；（2）同动力，即较小排量增压和较大排量自吸比较，前者经济性更好；

花费这么大篇幅介绍涡轮与自吸的油耗是为什么呢？是为了让大家更好的理解热效率一词，假如上文中提到的丰田新款 2.5L 发动机自然吸气发动机和 2.0T 发动机拥有者相同的热效率，同等油耗下的产出完全相同，你会怎么选？可能你会觉得既然油耗动力都相同了，还有什么好选的呢？那是因为你还不知道涡轮增压的一个最大缺点。增压之后，发动机在工作时的压力和温度都大大升高，因此发动机寿命会比同样排量没有经过增压的发动机要短，而且机械性能、润滑性能都会受到影响。在整个发动机的 " 生命周期 " 中，使用涡轮增压相当于在提前透支发动机的 " 生命 "。

总结：自然吸气发动起提升热效率的方法是改善发动机的结构，目前 40% 的热效率与 50% 以上的理论最大值还有一定的差距，未来的发展空间依旧巨大。涡轮增压发动机提升热效率的方法就是降低排气量，这也是目前汽车市场小排量涡轮增压遍地开花的原因。

大家目前选择涡轮增压的一个主要原因应该还是油耗，可当自然吸气将热效率提示到一个新的高度时，可能大家会做出不同的选择。对于我来说，我并不想以缩短发动机 " 寿命 " 为代价换取热效率，这次丰田这款 2.5L 自吸发动机的出现让我看到了未来自然吸气发动机的巨大潜力，因此在持续了多年的自吸 VS 涡轮增压的战役中，我为自吸投一票。

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