汽车助力系统为什么要利用真空泵助力而不是电动机助力——节省成本

• 涡轮增压
• 机械增压
• 电子增压

这三种增压方式的本质可以用一句话概括：压缩空气实现富氧燃烧。其目的为提升发动机的扭矩，从而以大扭矩实现低转速的低油耗高功率运行。——这也就是为什么增压器的压缩空气不能转化为推动力，实现为各系统助力的原因。真空与助力的关系

内燃式发动机在运行中会产生负压吸力，尤其是在做功过程中节气门关闭后活塞的往复循环会产生负压。这一压力通过真空管的抽取则会让真空罐形成“真空”（压力），这一压力可以为刹车总泵、方向机助力泵等系统提供了“推力”，减少的正是驾驶员操控车辆的强度。如果说“废气涡轮增压系统”是利用了内燃机的正压排气实现废物利用，那么真空助力系统则是利用负压实现废物利用，两者并不冲突也不能互相替代。不过随着汽车电子化的不断升级，利用电机控制助力难道不可以吗？

标准答案：一定可以但是会增加成本也不见得有有意义。比如方向盘电子助力系统是有意义的，将液压助力泵改为电动机主力，在电控程序的控制中，通过对电机输出电流强弱的控制可实现方向盘助力强度的变化。简而言之为低车速时电机助力强度高——提升驾乘舒适体验；高车速时主力强度低——防止方向盘轻易拨动造成车辆失控。这种助力强度的调整是液压助力做不到的，所以改为电子助力会很有意义，但也提升了制造成本。

刹车助力系统理论上也可以使用“电机加涡轮”的增压助力方式，但是实在没有意义。因为刹车踏板的力度总不会越重越好，也没有任何必要在行驶中依据车速调整阻尼；控制刹车踏板是一个机械性的重复动作，从安全控制的角度出发一定要让驾驶员养成固定的“肌肉记忆”才好，这样才能保证在任何车速中能以潜意识中对“力量”与“制动性能”的具象化体现。所以刹车助力系统可以用电驱主力但没有意义，且会提升制造成本——除了没有内燃机的电动汽车以外。

增压器的作用与富氧燃烧

氧气是燃油的助燃剂，常压与标准海拔的条件下，空气中的氧含量为20.9%。NA自然吸气发动机吸入的空气就只有这么多氧气。而氧气的浓度越高燃油燃烧的“兴奋状态”也就越强，反之也会越弱——比如汽车在高原出现“高反”（动力下降），原因正是单位体积内的空气氧含量达到10%左右的下降。那么想要提升性能则需要提升空气的氧含量，于是才有了被称为增压器的汽车空气压缩机。

增压器通过高速旋转的涡轮带动进气系统内的叶轮运转，对吸入的空气进行体积的压缩；体积变小但是分子数量不变，那么空气中的氧含量则会超过20.9%。氧浓度的提升则称之为富氧燃烧，氧气作为燃油的“兴奋剂”会促进化学反应中分子运动的强度，运动强度增加产生的活塞推动力也就越强，通过活塞运转转化成为的扭矩自然更大喽。

而马力的计算公式为【（转速×扭矩÷常数）×1.36】，扭矩的升高可以在转速不升高的前提下提升马力，同时也能实现降低转速以大扭矩相乘实现够用的马力而降低耗油量，这是涡轮增压的目的。（下图为不同氧含量浓度同一种燃料燃烧产生的温度差异，温度实际是分子运动摩擦产生的结果，温度越高则说明动力越强）

综上所述，利用增压器压缩空气并不是让空气产生推动力，而是压缩提升氧浓度以提升燃烧反应的强度。但不能否认利用压缩空气可以实现推动力（助力），只是消耗大量的电流而产生少量的推力，不如将压缩动力改为压缩空气助燃，以扭矩的超大比例升高、“抽”出少量负压进行助力，这样的设定对于发动机而言更有益。