眼下，涡轮增压发动机俨然已是节能、高效内燃机的代名词。可当年涡轮增压器刚被移植到汽车发动机上时，却是如同兴奋剂一般的危险外挂。不仅如此，那时涡轮增压发动机的油耗、排放也基本跟“环保”二字无缘，甚至常常还伴随润滑油消耗过快的毛病。
　　按理说，这样的发动机很难成为民用汽车发动机，特别是汽油发动机里头的主流角色，但自从“世界气候大会”于1997年制定并通过《京都议定书》，以及部分欧洲国家率先于20世纪末、21世纪初正式出手征收排量税之后，便陆续出现对排量税以及一系列限定碳排放的气候协议敏感的整车制造商，并且这些厂商全都投入远超以往的资源去研发并推广适用于主流私家车的小排量涡轮增压汽油发动机。
　　在这段历史背后，是工程师“驯化”原始涡轮增压发动机的过程，同时也是涡轮增压发动机各种可变技术全面革新的过程。正是在此过程中，涡轮增压发动机不但得以大幅改善延迟的顽疾，更在平顺性、燃油经济性以及排放性能等方面接近甚至超过同等排量或者动力相当的自然吸气发动机。
　　以经典的涡轮迟滞为例，一开始，工程师甚至需要牺牲燃油经济性及发动机寿命来缓解涡轮迟滞。比如专用于高性能涡轮增压发动机的偏时点火技术，就以损伤排气歧管与涡轮寿命为代价。而现在，随着可变气门正时、可变几何涡轮、可变扭矩管理等新技术的应用，连涡轮增压汽油发动机都已经能在1000rpm 左右便启动涡轮，进而达到扭矩峰值，顺便还能降低排放，并改善燃油经济性——这可不是空口胡诌的大话，相反，证明可变技术对于涡轮增压发动机卓有疗效的案例，随手便能拈来几个。

偏时点火

　　在高压缸内直喷技术普及之前的时代，由于多数乘用车的汽油发动机喷油嘴是安装在进气歧管上，并且发动机控制电脑也不算太“精明”，所以进气行程喷油、压缩行程火花塞跳火点燃油气混和气，算是很正常也很普通的四行程发动机运作方式。同样的，就算是涡轮增压发动机亦然！
　　但在上世纪80年代，越来越多赛车、市售性能车竞相透过使用大A/R 值涡轮增压器换取更强大动力时，车厂也发现此举的副作用就是涡轮增压器叶轮转动惯量大了，在发动机低转速域排气脉冲较弱时，或是在驾驶人收油门后再加速时，这类涡轮增压器叶轮的加速反应特别滞后，导致发动机涡轮迟滞、再加速反应迟缓等状况出现。为此，多家车厂着手研发可缓解涡轮迟滞现象、名为ALS（Anti-lag System）的涡轮防迟滞系统，其运作方式有的是打旁通气压到排气歧管，有的是增加混合气浓度，而这里我们以第三代三菱Lancer EVO WRC 赛车使用的Misfiring System 偏时点火系统来举例。
　　偏时点火的核心基础，在于运算能力更强大的发动机控制电脑，其能有别于一般车辆当驾驶人不踩油门踏板喷油嘴就不供油，而是在此般条件下还适当喷油到汽缸内。但这时电脑不会让火花塞急着在爆炸行程就跳电点燃汽油，而是在排气行程中排气门已经打开，多数汽油被推入排气芭蕉时，控制点火模块以延后35～40 度的点火正时角点燃混合气并加温排气芭蕉，于是爆炸就会依着流体惯性在排气芭蕉段内进行，而非汽缸内。这样特别的后端燃烧有何目的呢？答案就是：在驾驶人收油减速时，发动机依然能依靠排气芭蕉段内的爆燃推动涡轮增压器叶轮保持高速运转，而在驾驶人重新踩踏油门要加速时，涡轮压力就能立马补充上来，迟滞的问题就迎刃而解了。
　　在那个时代看起来很有学问的Misfiring System，如果要当今有可变气门挺举角、缸内直喷……等一堆先进机构的发动机来达成，其实难度一点都不高，但为什么如今很少看到具有这般功能的发动机呢？理由一，由于涡轮增压器被长时间维持在高温、高转速环境下工作，其使用寿命会大幅缩短;理由二，由于爆燃是在排气芭蕉段进行，因此容易伴随排气爆裂声与排气尾嘴喷火现象出现。其中理由二虽然对于喜欢激情驾车的人来说是享受，但对多数人来说噪音恐怕不太能接受;理由一就更不用说了，谁喜欢常常花大钱换修涡轮增压器呢？

分析

　　1.第三代Lancer EVO市售版车型发动机搭配Garrett涡轮机，WRC赛车采用MHI大型涡轮机。
　　2.WRC赛车的4G63T虽然压缩比更低，能用更大涡轮催逼更强大动力，但却能确保再加速反应快速与更少迟滞。

VGT可变几何涡轮

　　所谓“可变几何”，一般是指涡轮转子喷嘴通道的几何形状可变。之所以要改变喷嘴的几何形状，是因为在不同的发动机转速下，对涡轮转子的负荷需求其实也在变化。简单来讲，在低转速时，工程师希望有个低惯量的小尺寸涡轮，以便更易启动，从而缓解涡轮迟滞;但在高转速下，小涡轮的截面积对于增大的废气流量来说偏小，不僅浪费较多的废气能量，更会导致发动机效率降低，此时反而需要大尺寸的涡轮转子来充分利用排放的大气流，并减少排气回压，进而提升增压效果。但如果只有一个尺寸固定的大涡轮，那就得控制气流大小来调节涡轮转子的负荷，在实际应用中，常通过主动调节涡轮叶片的角度来实现对气流的控制。 　　值得一提的是，由于涡轮增压柴油发动机的排气温度普遍低于600℃，所以很早就用上VGT技术;而涡轮增压汽油发动机的排气温度却可高达1000℃，而能够长时间忍耐高温的材料又很贵，以至于直到21世纪才有量产车用上VGT技术。
　　至于VGT可变几何涡轮的“疗效”，只需对比996代911Turbo和997代911Turbo 两款车的发动机，便能知晓答案。从缸径和冲程来看，这两款发动机显然用的是同一套缸体，但同样是双涡轮，M97.70不仅性能更强，并在更低的发动机转速达到扭矩峰值，区别就在于，M97.70拥有博格华纳出品的VGT大尺寸涡轮。只不过，保时捷把这玩意叫作Variable TurbineGeometry可变涡轮几何而已。

分析

　　1.具备VGT，最大扭矩发放转速得以降低，低转速域涡轮迟滞现象更轻微。
　　2. 997一代发动机压缩比降低，是为了让涡轮机打出更高增压值而做出的设定，但此举往往造成低转速域扭矩更差。但有了VGT技术，很好避免了这般弊端发生，兼顾动力更好、迟滞更轻微。

VC-T可變压缩比

　　既然压缩比实际上指的是活塞运行到上止点时汽缸内燃烧室的容积与活塞在下止点时汽缸内燃烧室的容积之比，那压缩比越大，汽缸内的混合气自然就能燃烧得更加充分，而发动机的燃油经济性便越好，同时输出功率也会越大。这意味着，可通过提高压缩比来改善涡轮增压发动机的燃油经济性与排放。
　　但是，更充分的燃烧还会抬高汽缸内的温度，这对于燃烧温度本就偏高的汽油发动机来说反成安全隐患。于是，工程师便引入可变压缩比技术，使发动机可根据负荷状况自行调节压缩比。
　　不过，要使可变压缩比结构能够长期、稳定地工作却很难。截至目前，也就萨博、日产、标致雪铁龙3家汽车制造商展示过实用的可变压缩比发动机，但只有日产最终造出量产机型。不仅如此，日产在2005年拿到VCR可变压缩比发动机结构专利后，也一直等到2018年才真正得以实现可变压缩比汽油发动机KR20DDET的量产。好在事实证明，可变压缩比技术确实令涡轮增压汽油发动机受益匪浅。根据日产的数据，使用VCR可变压缩比技术，可让100km/h 等速工况下的发动机油耗降低13%。而相比日产上一台2.0L 排量，搭载在Bluebird 2000SSS、Pulsar GTi-R、Silvia等车上的涡轮增压发动机SR20DET来说，全新天籁的2.0升涡轮增压机器KR20DDET在性能上全面领先。

分析

　　1.SR20DET是一款偏向中高转速域发力的机器，涡轮迟滞颇为明显;而KR20DDET冲程较长、缸径更短，更多考虑低转扭矩发放特性。

可变扭矩管理系统+新型IHI涡轮增压器

　　当涡轮增压发动机总算搞定缩减涡轮迟滞、改善油耗与排放等“任务”后，自然吸气发动机的拥趸们却又抛出新的难题：响应时间。不过，法拉利F154CB发动机似乎已经解决这一问题。因为它拥有Variable TorqueManagement可变扭矩管理系统。这是一套根据变速箱挡位、发动机转速、驾驶人油门Duty 率……，甚至突破性的精确到连涡轮增压器叶轮转速都加以精确采撷的系统，并且能根据强大电脑运算能力，透过控制排气压力等方式来调整IHI涡轮机的叶轮转速，并形成闭环调控模式，也因此能非常实时的控制发动机扭矩输出曲线，使发动机在每个挡位都能获得充沛扭力。
　　正是得益于此，法拉利只用一年，便让California T上那台仍能感觉到涡轮迟滞的F154BB，蜕变成2000rpm以上的油门响应速度与自然吸气发动机水平相当的F154CB，进而赋以488 GTB游刃有余的动力性能。来到2018年，488 Pista搭载的F154CD更已拥有可媲美法拉利自家自然吸气V12发动机输出特性的扭力曲线。
　　尽管无法用文字直观地表现出F154系列发动机的油门响应到底有多快，但对比法拉利上一代涡轮增压V8——F120系列发动机的参数可知，排量更大的F154系列发动机不仅性能更强，还更快达到扭矩峰值，并有更好的燃油经济性。比如，同样在城市拥堵路段，搭载F154CB的488GTB的油耗为16.6L/100km， 而使用F120A的F40的油耗却高达19.2L/100km。虽然这并不完全是可变扭矩管理系统的功劳，但它在里头起到的作用却是不可或缺的。

分析

　　1.排量更大的F154CD发动机自然需要尺寸更大的涡轮转子，但从性能参数来看，它不仅涡轮迟滞更轻微，并且燃油经济性也更好。
　　2. 9.4 ：1的压缩比对于一台性能发动机来说是有很高爆震出现危机的，但F154CD能凭借精确的控制增压值、供油量、点火正时……确保发动机健康与性能两不误。