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取其長(zhǎng)補(bǔ)其短 淺析奧迪電動(dòng)渦輪技術(shù)

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其它廠家的動(dòng)作

供應(yīng)商:法雷奧

產(chǎn)品:Electric Supercharger--電子增壓器

  其實(shí),電子渦輪增壓這樣的解決方案并不是奧迪獨(dú)家的成果,零部件供應(yīng)商們同樣有類似技術(shù),早在奧迪之前,汽車零部件的知名供應(yīng)商法雷奧(Valeo)就已經(jīng)對(duì)世人展示了他們的Electric Supercharger產(chǎn)品,即電子增壓器。它在原理上與奧迪的電動(dòng)渦輪相同,但是法雷奧設(shè)計(jì)了一系列的產(chǎn)品,其中既有像奧迪那樣用來起輔助作用、減少渦輪遲滯的產(chǎn)品,也有可以獨(dú)立擔(dān)當(dāng)增壓器的大功率產(chǎn)品。

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  法雷奧的電子增壓器也像傳統(tǒng)廢氣渦輪增壓器一樣,使用了離心式壓氣機(jī)來作為增壓的工具,它使用低慣量的磁阻式電機(jī),工作起來不會(huì)像廢氣渦輪增壓器那樣受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速影響,在響應(yīng)性上是傳統(tǒng)廢氣渦輪增壓器無法比擬的。同時(shí)由于不再依賴廢氣提供能量,它的布置可以更加自由。也就為進(jìn)氣系統(tǒng)提供了可容納更多先進(jìn)技術(shù)的余地。

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  在結(jié)構(gòu)方面,由于不接觸廢氣,因此電子增壓器也得以脫離惡劣的高溫工作環(huán)境,在產(chǎn)品耐用性、壽命、成本以及進(jìn)氣效率等方面均有優(yōu)勢(shì)。但是高轉(zhuǎn)速的電機(jī)同樣會(huì)產(chǎn)生一些熱量,這些熱量通過增壓器殼體上的散熱片被帶走。

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  至于具體的節(jié)油效果,根據(jù)法雷奧提供的資料來看,在目前的12伏特汽車電子系統(tǒng)上,電子增壓器對(duì)節(jié)油的貢獻(xiàn)為8%-10%,而與混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)合時(shí),其省油率可以達(dá)到15-20%(歐洲循環(huán)工況測(cè)試)。

  法雷奧的這套電子增壓系統(tǒng)已經(jīng)在各類型的發(fā)動(dòng)機(jī)上做過了測(cè)試,在1.0-2.4升排量的自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)、以及排量1.0-4.0升的渦輪增壓汽油機(jī)/柴油機(jī)上,這套技術(shù)都已通過了驗(yàn)證。目前法雷奧已經(jīng)為傳統(tǒng)的使用12伏特/24伏特電子系統(tǒng)架構(gòu)的汽車開發(fā)了一系列的電子增壓器,也針對(duì)27V以下使用超級(jí)電容的汽車開發(fā)了對(duì)應(yīng)產(chǎn)品。目前,他們正在開發(fā)適用于60伏特以內(nèi)(例如48伏特)架構(gòu)的電子增壓器,預(yù)計(jì)未來的產(chǎn)品在效率和功率方面都會(huì)有明顯的提升。

廠商寶馬

可能運(yùn)用車型:不詳

最快上市時(shí)間:不詳

  寶馬已經(jīng)要為它們所研發(fā)的電動(dòng)渦輪技術(shù)去申請(qǐng)專利了,雖然,現(xiàn)在還沒有太多相關(guān)資料被報(bào)出來,但從我們所掌握的消息來看,寶馬和奧迪思路相仿,也會(huì)將電動(dòng)渦輪作為整個(gè)增壓系統(tǒng)中的輔助單元,以彌補(bǔ)傳統(tǒng)渦輪增壓器在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速下的不足。

廠商:斯巴魯

可能運(yùn)用車型:翼豹WRX、BRZ

最快上市時(shí)間:2013年

斯巴魯 斯巴魯 翼豹 2011款 2.5T WRX三廂

  目前,斯巴魯也在研制它們的電動(dòng)渦輪增壓技術(shù),與奧迪不同的是,斯巴魯顯然對(duì)排量更小的發(fā)動(dòng)機(jī)更感興趣,的確,如果電動(dòng)渦輪技術(shù)真能派上用場(chǎng),那將會(huì)徹底解決此前斯巴魯2.0T和2.5T發(fā)動(dòng)機(jī)(排量稍大些的2.5T就是希望可以用更大的排量來填補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速下動(dòng)力響應(yīng)不足的“缺陷”,但這樣的做法依舊不能完全解決問題)的遲滯問題。

斯巴魯 斯巴魯 翼豹 2012款 基本型

斯巴魯 斯巴魯 斯巴魯BRZ 2013款 基本型

  據(jù)我們推測(cè),斯巴魯在電動(dòng)渦輪方面有別于上面文章中介紹的奧迪技術(shù),斯巴魯將會(huì)放棄依靠廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪增壓器,進(jìn)而把增壓的工作全權(quán)交給電動(dòng)渦輪,因此,斯巴魯不必像奧迪一樣費(fèi)盡心思的去協(xié)調(diào)兩個(gè)渦輪在銜接時(shí)的平順性問題,除了可以自始至終的滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓效果外,由于增壓器遠(yuǎn)離了排氣系統(tǒng),這便從根本上改善了原先進(jìn)氣溫度高的“缺點(diǎn)”(空氣在增壓后,溫度也會(huì)上升,另外,電動(dòng)渦輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生熱量,這部分熱量是如何被散去的,這在日后我們將會(huì)為大家介紹),所以,裝配電動(dòng)渦輪的發(fā)動(dòng)機(jī)看起來便不再需要中冷器這個(gè)“累贅”,這也減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的自重,重心也會(huì)更低。

編輯總結(jié):

  電動(dòng)渦輪的意義在于可以淡化甚至完全消除傳動(dòng)渦輪增壓器的動(dòng)力響應(yīng)遲滯問題,此前,人們?cè)敢馐褂?a class="ShuKeyWordLink" target="_blank">機(jī)械增壓器來做這件事,但你也知道,對(duì)于小排量車來說,依靠曲軸直接帶動(dòng)的機(jī)械增壓器會(huì)消磨掉一部分動(dòng)力,這確實(shí)是動(dòng)力稍弱的發(fā)動(dòng)機(jī)比較在意的一個(gè)問題。而大排量發(fā)動(dòng)機(jī)也開始注重燃油經(jīng)濟(jì)性,因此,在對(duì)機(jī)械增壓器的使用上變得越來越慎重。這樣來看,電動(dòng)渦輪則是去其糟粕取其精華了。(文/汽車之家 李博旭 范鑫)


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