根本解決方案 解讀奔馳新款S級電子渦輪
在這個渦輪增壓的時代,它的優(yōu)勢不容忽視:這種強(qiáng)制進(jìn)氣可以在大多數(shù)工況下提供更充足的空氣源,提高發(fā)動機(jī)功率,達(dá)到有效的節(jié)能減排效果。當(dāng)然,渦輪增壓不是萬能的。為了讓它有效工作,需要給它一定的反應(yīng)時間,也就是我們常說的渦輪遲滯。如何徹底杜絕渦輪遲滯?讓奔馳新S級電子渦輪供應(yīng)商博格華納告訴你。
博格華納作為全球領(lǐng)先的渦輪增壓器供應(yīng)商,一直致力于向各車企供應(yīng)其產(chǎn)品。在當(dāng)前小排量渦輪增壓的趨勢下,博格華納取得了不錯的發(fā)展。除了普通的廢氣渦輪,它們還具有可變渦輪幾何形狀,這是在一些保時捷718(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)和911車型上組裝的。如今,掌握了核心技術(shù)的博格華納似乎并不想止步于傳統(tǒng)的廢氣渦輪產(chǎn)業(yè),而是要開發(fā)并量產(chǎn)其電子渦輪產(chǎn)品。
眾所周知,傳統(tǒng)的廢氣渦輪雖然在一定轉(zhuǎn)速下提供了更好的強(qiáng)制進(jìn)氣效果,但其自身的缺點也非常明顯:渦輪遲滯現(xiàn)象。要想驅(qū)動廢氣渦輪達(dá)到增壓效果,需要讓廢氣推動由慣性力驅(qū)動的渦輪,然后帶動同軸葉輪旋轉(zhuǎn)。但在整個過程中,廢氣需要克服排氣背壓才能驅(qū)動渦輪高速運(yùn)轉(zhuǎn),而這種現(xiàn)象會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)動態(tài)響應(yīng)相對滯后,從而導(dǎo)致我們常說的渦輪滯后。
要解決這個問題,目前各大渦輪增壓器供應(yīng)商都會有一個非常常見的方案進(jìn)行優(yōu)化:更換小慣性渦輪。這種渦輪體積小,渦輪葉片的慣性相對較小,所以廢氣會更容易被向上推,渦輪滯后現(xiàn)象也不明顯,因此在小排量發(fā)動機(jī)中非常受歡迎。但由于它無法達(dá)到大尺寸渦輪的增壓效果,且其對強(qiáng)制進(jìn)氣壓力的貢獻(xiàn)相對有限,將無法應(yīng)對大排量發(fā)動機(jī),且仍屬于傳統(tǒng)的排氣渦輪,因此無法徹底根治渦輪遲滯現(xiàn)象,在低發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下仍無法提供穩(wěn)定的增壓效果。
與傳統(tǒng)的廢氣渦輪相比,電子渦輪具有獨立的驅(qū)動源,因此不會受到排氣背壓的影響,進(jìn)而實現(xiàn)隨叫隨到的增壓效果。但是,這里會有一個問題。廢氣渦輪由廢氣驅(qū)動,優(yōu)化后的渦輪葉片會受到離心力的影響,容易實現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動葉輪達(dá)到良好的增壓效果。然而,電動渦輪的驅(qū)動力來自電機(jī),其發(fā)展很大程度上受到其驅(qū)動電機(jī)技術(shù)水平的制約。也就是說,如果驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速沒有達(dá)到一定的高度,其增壓效果就不會明顯,而這個問題也是一直制約電動渦輪發(fā)展的關(guān)鍵。
48V車載電源系統(tǒng)表面上看起來只是增加了電壓,但實際上背后的工作還是很大的:一是安全性,48V電源屬于電壓較高的電源系統(tǒng),所以在整個電源系統(tǒng)的短路和絕緣保護(hù)上要做更多的工作;其次,現(xiàn)階段很多汽車電器還處于匹配12V汽車電源系統(tǒng)的階段。這樣完整的創(chuàng)新需要涉及到眾多供應(yīng)商的共同調(diào)整,工作量巨大,成本高昂。
不僅是電動渦輪,還有主動防側(cè)傾桿、弱混合動力等很多技術(shù)都需要依靠這種48V供電系統(tǒng)來實現(xiàn)更好的功能。因此,目前48V供電系統(tǒng)可以打破現(xiàn)有車輛電壓的瓶頸,是未來實現(xiàn)更先進(jìn)的車輛電子技術(shù)的基礎(chǔ)平臺。
中期改款奔馳S 500搭載全新開發(fā)的M256直列六缸廢氣+電子渦輪增壓發(fā)動機(jī)。依靠其快速響應(yīng),電子渦輪增壓器可以快速補(bǔ)償廢氣渦輪的遲滯,實現(xiàn)動力的線性輸出,保證發(fā)動機(jī)更加平順舒適,同時還能提供更加快速的動態(tài)響應(yīng)。
可能有人會說,這一套eBooster電子渦輪好像離我們還很遠(yuǎn),但真的是這樣嗎?我不這么認(rèn)為。據(jù)IHS Global Insight預(yù)測,到2025年,48V弱混合動力汽車的市場份額將占全球輕型混合動力汽車市場的95%,幾乎占全球混合動力汽車總量的一半。其中,中國將是未來混合動力和新能源汽車的主要市場,也就是說,48V電源、弱混合動力技術(shù)和電子渦輪很可能成為未來的主流技術(shù)。甚至為了應(yīng)對未來的這種趨勢,博格華納還打算在中國建設(shè)其eBooster電子渦輪工廠,以進(jìn)一步降低電子渦輪的技術(shù)成本,并向越來越多對人民更友好的中國品牌汽車普及。現(xiàn)階段,江淮有意加入“48V團(tuán)隊”,去年借助48V供電系統(tǒng)展出了其江淮瑞豐M4車型。
編輯評論:
電子渦輪機(jī)實際上并不新鮮。如今,48V供電系統(tǒng)的普及大大提高了電子渦輪的增壓效率。再加上其獨立運(yùn)行,是渦輪增壓發(fā)動機(jī)最合適的“增壓補(bǔ)償器”。通過它的加持,不僅能實現(xiàn)更好的燃油效率和燃油經(jīng)濟(jì)性,還能起到一定的改善排放的作用,對于駕駛者來說,還能實現(xiàn)更平順的動力輸出表現(xiàn)。
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