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皮肤下:为何电动增压器正在普及

尝试新技术的早期原型总是好的,因为尽管有些落后,但很多都不是。一种如此聪明的设备是电动增压器,通常与传统涡轮增压器结合使用,最初可以消除涡轮滞后现象。在柴油发动机上,但现在也在汽油上。

根据目前发动机降速的趋势(降低转速以减少摩擦损失),它们变得更加重要。低转速等于减少的排气能量–对于柴油来说更糟,因为排气首先比较冷。发动机小型化的趋势具有类似的效果。

奥迪(Audi)是首批生产电动增压器的主要制造商之一,奥迪在2013年展示了带有电动增压器系统的原型A6。位于涡轮和发动机之间的电动增压器大部分时间都处于旁路状态,直到发动机管理系统检测到排气压力过低而无法从涡轮传递出良好的响应。届时,排气中的阀门将打开,使电动增压器开始运转,几乎立即获得增压。

太酷了,骑shot弹枪的工程师可以打开和关闭系统,以显示在没有电气辅助的情况下发动机感觉如何缓慢。当时,驱动压缩机电机所需的48V系统尚待数年,但现在有多家制造商生产了电动增压器,其中包括奥迪,梅赛德斯-奔驰以及截至2019年初的捷豹路虎(JLR) ),并配备了全新的直六汽油Ingenium发动机。

奥迪的系统将电动增压器定位在靠近发动机进气口和中冷器下游的位置。增压空气没有被冷却,但是例如在SQ5上,它仅产生1.4 bar的增压,因此在需要时,压缩机会立即以65,000rpm的速度旋转。除此之外,常规涡轮增压器接管,电动增压器通过阀门拨出方程式并关闭。在更大的发动机上,规格变得更忙,更昂贵,SQ8除了其双涡轮增压器外还获得了电动助力器。

在生产中小于或等于1.0升的小容量发动机上尚有一个电动增压的例子。但这并不是说尚未探索出极端缩小的想法。

几年前,由包括里卡多和福特在内的一个财团策划的Hyboost项目就是这样做的,目的是使用1.0升Ecoboost发动机来模拟基准Focus 2.0升车型的功率,扭矩和驾驶性能。同样,涉及JLR和Lotus Engineering的Ultraboost with Supergen项目也是如此。这样做的目的是从2.0升四缸发动机产生5.0升V8的功率和驾驶性能。Hyboost项目通常使用电动增压器,但也用于“通过电动涡轮复合回收废​​气能量”,这意味着将涡轮用作排气驱动发电机将废气中不需要的热能转化为电能进行存储在电池中。

1.5公升1400马力

用小型发动机产生巨大动力的最好例子可能是1980年代一级方程式涡轮时代的1.5升BMW M12和M13发动机。BWW借助巨大的涡轮增压器提升至5.5 bar,最终使用单个涡轮增压器(每升933bhp)提取了1400bhp的功率。那是破烂的东西。当时,宝马汽车运动公司在慕尼黑的发动机厂的工程师保留了一块被拆掉的发动机缸体作为奖杯,从发动机爆炸后从尼尔森·皮奎特的布拉汉姆BT53手中取下。

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