严谨的说涡轮增压发动机是一定要配备中冷器的，可以是风冷、也可以是水冷，但一定要有。涡轮增压车如果没有中冷器，那么被压缩后的空气温度会剧烈上升，增加燃烧室出现爆震的趋势。而另一方面气体温度大幅度增加，会降低气体密度，使得被压入燃烧室的单位体积空气质量降低。

这很容易理解，假设1体积的单位是1克，发动机每循环需要填充1克的空气，由于温度剧烈升高，0.5体积=0.5克的空气发生膨胀变成了1体积。此时虽然空气还是1体积，但质量却仅为0.5克，被送入燃烧室后含氧量自然不够用。气体温度升高后，密度降低、体积膨胀，就会降低进入燃烧室空气的质量。含氧量降低、就必然导致喷油量降低，那么就达不到所需要的动力了。

涡轮增压机更容易出现爆震

涡轮增压发动机更容易出现爆震，原因在于其点火前的压力、温度更高，虽然增压机的压缩比普遍比自然吸气发动机更低。但机械压缩比并不是决定是否容易出现爆震的绝对因素。可以这么去理解，机械压缩比高但点火前的压力、温度不一定高。压缩比低，点火前的压力、温度可能会很高，而爆震的产生只与点火前的压力、温度有关。

那么可以得出一个结论，甭管机械压缩比有多高，只要点火前的温度、压力可控，就绝对不会出现爆震。反之即便机械压缩比非长的低，但点火前的压力、温度过高，一样会出现爆震。这样例子大多体现在涡轮增压发动机上，比如奔驰M发动机，机械压缩比只有8.4，峰值压力1.8BAR。添加98号汽油是车辆手册上最低的标准。

而原因就是因为增压所导致的，假设自吸发动机一个0.5L气缸最多能吸入0.5L空气，而增压发动机一个0.5L气缸可以压入1L、2L甚至更大体积的空气，喷油量也是自吸0.5L气缸的几倍。更大体积的空气、更多的喷油量在同样物理容积气缸中进行压缩、点火、爆炸，所产生的压力、热量、温度都必然要更高，这就是增压机容易出现爆震的原因。

各位不妨看看空气被压缩后所产生的温度变化，空气被压缩前是22度，通过压气机后温度飙升至度（压气机=进气侧涡轮）。这样的温度进入燃烧室会大幅度增加爆震的倾向，因为内燃机出现爆震除了燃油辛烷值比例不够的原因之外（加错油的很少），更多是由于产热多、散热慢所形成的热积累所导致的。而压缩空气经过中冷后，温度下降到61度。这个过程除了温度下降，气体的密度增加，单位体积质量也增加。

空气质量（重量）与温度的关系

实际上这部分不必多说，我们只需要通过理想气体方程pV=nRT即可看懂进气重量与温度的关系。

p：压力，这个压力值由涡轮增压系统来决定，比如0.8BAR、1.2BAR等等。

V：填充进燃烧室的空气体积。而对于自吸发动机而言这个体积由气缸容积决定。

n：空气质量（重量）。

R：空气种类（成分多，但比例固定）

T：空气温度

那么我们通过pV=nRT即可看出气体温度T越大，空气质量n就越小。因为涡轮增压系统在某个负荷下所提供的增压值、空气填充体积是固定的，也就是p*V的值是固定的，而空气种类是稳定且比例极难改变的。那么在这个等式中，n与T就是两个变量。气体温度T大则气体质量n就小，反之气体温度T越小则气体质量n越大。

这就是中冷器的作用，降低进气温度对爆震进行一定程度的抑制。其次通过降低温度来增加气体密度，使得同样体积的空气拥有更大的质量确保多喷油、压榨出更多性能。实际上就是这样升级涡轮增压发动机的动力需要升级增压系统所能提供的最大压力值（刷程序达到上限后换更大惯量的涡轮），压力值增大=压气量提高，气体压缩所释放的热量增加，所以中冷器也要升级来压制住上升的温度。

如果涡轮增压发动机不配中冷会怎样？首先就是压入燃烧室的温度升高，出现爆震的风险提高。ECU当然不会坐以待毙，就会适当的退角来抑制爆震。一旦退角平均有效压力下降，动力减弱、油耗上升。当然可以用更高标号燃油来解决问题，但关键是明明用低标号燃油就能实现的动力，为何要用更高标号燃油呢？这种成本增加是没意义的。而另一方面每循环气体填充质量降低。

每循环喷油量也会下降，动力自然就大幅度下降了。之所以涡轮增压得到普及，不就是看中其强大的潜力么，比如现如今民用1.5T能拉到匹以上的马力，F1的1.6T能提供接近匹马力。如果不用中冷器，那么动力参数会大幅度下降，那么增压的意义也就不复存在了。所以增压发动机一定要有中冷器，没有中冷器的增压机潜力很低，这实际上与电脑的CPU是同样的道理。

性能越强的CPU对散热要求越高，散热达不到要求CPU就只能降频，而降无可降时就会烧毁。涡轮增压系统也是同样的道理，没有中冷器，每循环所压入的空气温度高、质量小，ECU也会降频比如滞后点火、加浓喷射等等，这不就导致发动机的性能下降、潜力不足了么。说到底增压机与自吸机还是存在不小的差异的，自然吸气发动机更重视扫气效率，而涡轮增压发动机则更在意进气的温度。