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【48812】电动涡轮发动机:集涡轮增压和机械增压的长处于一身
涡轮增压发动机曾经是一种新颖的主意,只适用于少量正在出产的轿车,现在在大多数出产线上都很常见。跟着不再是一个新概念,且跟着电动轿车渐渐的变多的立异技能的前进,它们的优点开端渗透到其他燃油动力轿车中。
涡轮增压的最新进展之一是电动涡轮。在不远的曩昔,一些电动增压器仅仅是热空气。但现在听说相似的技能正在彻底改变轿车职业。你能够合理地等候看到更多的电动涡轮增压轿车的出产,直到它们也成为日常客户的实际。现在,奥迪和奔驰的一些高性能轿车现已成功地布置了这项技能。
在这篇文章中,咱们将评论电子涡轮增压器的很多潜在优点,它们与一般涡轮增压器之间的差异,以及这项新技能对轿车爱好者和轿车职业的未来意味着什么。
简而言之,电动涡轮增压结合了涡轮增压和机械增压的最佳质量,消除了两者的缺陷。涡轮增压在焚烧过程中运用废气使涡轮旋转,将更多的空气吸入发动机,然后协助发动机发生更多的动力。因为焚烧室内增加了空气和燃料,发动机能够给咱们供给更多的动力。
涡轮增压被以为是最有用的发动机增压方法之一,因为它们运用的能量本来会彻底糟蹋掉。机械增压具有相似的功用,但与涡轮增压不同。它们运用皮带轮,并直接连接到发动机曲轴上。因为这种直接的联络,当节气门关上时,增压器能立刻做出反响。
电动涡轮机运用电动机和紧缩机来旋转涡轮机,以替代糟蹋的废气。但它们也像涡轮增压器相同高效,并像增压器相同快速呼应。踩下油门后,电动涡轮发动机发动紧缩机,紧缩时机当即迫使空气流向涡轮并进入发动机。
电动涡轮机需求电池,但在涡轮机旋转足够快以节约能源后,电动机和紧缩时机主动封闭。但你或许仍然会注意到,即便在电动机因惯性和气体而封闭后,电动涡轮的旋转时刻也会更长。
尽管咱们注意到,涡轮增压器因为运用了其他糟蹋的能量而被以为十分高效,但涡轮职业的节气门呼应很短,导致了一般所说的“涡轮滞后”或“瞬态呼应时刻”。换句话说,涡轮迟滞是指节气门翻开到发生足以使涡轮旋转的废气的时刻之间的推迟。
大多数涡轮迟滞的解决方案都涉及到一个严重的折衷方案。与大涡轮相同,也会呈现巨大的滞后。一些制造商挑选更小的涡轮增压器,但这是以献身更大的动力为价值的。其他人或许运用两个或多个涡轮,互相平行或次序装置,但这种规划过于杂乱,并且越来越贵重。有些人乃至运用了电动增压器,但这些增压器有皮带轮体系和超级冲突的费事。
另一方面,电动涡轮增压器能够明显削减这种滞后,使其成为即时的(发动机在250毫秒内呼应),就像增压器相同,但没有缺陷。电动涡轮增压器的电动机不需求等候废气压力的升高,只需节气门翻开,就会使涡轮增压器旋转。跟着电动涡轮机的参加,更大的涡轮机愈加有用和可行。
还记得传统涡轮增压器中废气旁通阀翻开时糟蹋的能量吗?它现在可拿来给电动涡轮增压器的电池充电。有了电动涡轮,糟蹋的能量被收回并反应到电池中,这个回路还能够节约更多的汽油。早在2017年,研究人员就在测验这种功率和能量收回率的进步。
电动涡轮增压器经过协助内燃机在更短的时刻内以更少的糟蹋发生更多的动力,有助于节约很多燃油并优化油耗。用于完成所需增压的燃料越少,二氧化碳排放率就越低,这是全球变暖的根本原因。糟蹋的削减、油耗的优化和功率的进步都归功于电动涡轮作为一种更环保的解决方案的名誉。
尽管奥迪等一些品牌现已运用电动增压器来消除涡轮增压器的滞后,但咱们还需求一段时刻才干看到电动涡轮增压器在日常轿车中推出。现在,电子跑车最酷的用处是奔驰C43 AMG。尽管如此,一旦它们对每个人来说都是可行的挑选,它们就会供给更多的动力、更少的时刻、更少的燃料和更高兴的良知,然后做出有价值的出资。