نصب توربین برقی روی خودرو توربوشارژ برقی چیست؟ مزایا و معایب یک توربین الکتریکی

برای بیشتر کار موثرمال تو وسیله نقلیه، تولید کنندگان خودرو اغلب به سیستم های توربوشارژ متوسل می شوند. اما آیا مثبت است؟ نوع جدیدتوربوشارژر روی عملکرد موتور تاثیر می گذارد؟ به مصرف سوختماشین بسیار کوچکتر شده است ، تولید کنندگان اغلب از یکی استفاده می کنند تصمیم کلیدی- کاهش حجم واحد قدرت. اما بالاتر از همه، برای حفظ عملکرد چنین موتورهایی در سطح مناسب، معمولاً توربوشارژرهایی نصب می شوند که توسط اگزوز کنترل می شوند و دارای تاخیر هستند که بیشتر به "تأخیر توربو" معروف است.

خودروها سال ها متوالی دستخوش این معضل بوده اند که با گلایه و نارضایتی مستمر مالکان همراه بوده است. به نظر می رسید که نوشدارویی پیدا شده است - نصب همزمان دو توربین که تأثیر گودال توربو را به حداقل می رساند. اما افسوس که این به یک تصمیم کلیدی تبدیل نشد.

تاریخچه توربین الکتریکی

توربین الکتریکی، پس از مدت زمان طولانی توسعه، در حال حاضر برای استفاده انبوه آماده است. این شرکت اولین شرکتی بود که اعلام کرد فناوری های قدرت کنترل شده (CPT)از بریتانیا آنها می گویند که توربوشارژر برقی در حال حاضر برای تولید انبوه آماده است. مدیریت CPT قبلاً قراردادی را با Switched Reluctance Drives Limited برای توسعه یک ماژول OEM بر اساس این پایه فناوری امضا کرده است.

درایوهای Reluctance Switched مراقبت خواهند کرد تولید سریالکمپرسورهای الکتریکی در همین حال، توسعه دهندگان بریتانیایی قبلاً موفق به ایجاد کمپرسورهای الکتریکی واقعی برای موتورها شده اند. احتراق داخلی. توربوشارژر CPT روی هر موتوری نصب می شود: گازوئیل تنفس طبیعی، توربوشارژ یا بنزین.

فناوری های کنترل قدرت تقریباً هشت سال است که در حال توسعه توربین الکتریکی بوده است و کار بر روی آن در آغاز قرن بیست و یکم آغاز شد. سازندگان توربین الکتریکی ادعا می کنند که می تواند از شبکه الکتریکی داخلی با ولتاژ 12 ولت کار کند و استفاده از آن موتور را از اثر تاخیر توربو نجات می دهد و همچنین سوپرشارژر را حتی در حالت فعال می کند. سرعت کم. ویژگی این فناوری استفاده از انرژی احیا کننده است. فشار برگشتی که قبلاً از طریق دریچه بای پس دمنده هنگام رها شدن شتاب دهنده آزاد می شد، اکنون به سمت چرخاندن پره های توربین چرخ فلایویل جهت تولید نیرو و شارژ مجدد باتری هدایت می شود.

یک ماشین نمونه اولیه با یک توربین الکتریکی توسعه یافته است شرکت آلمانی لیست AVL. سوپرشارژر برقی با موتور 2.0 لیتری بنزینی با مستقیم تطبیق داده شده است تزریق سوخت. چنین واحد برقی که بر روی Vokswagen Passat نصب شده است، جو را بسیار ظریف آلوده می کند، به اصطلاح، تنها 159 گرم در هر کیلومتر، که 20 درصد کمتر از یک 2.0 TFSI سنتی مشابه با همان قدرت و کمتر است. ، از یک توربودیزل 170 اسب بخاری با همین حجم.

توسعه دهندگان ادعا می کنند که این فناوری کمک می کند خودروسازانسرمایه گذاری در تاسیس مقررات زیست محیطیکه از سال جاری اجرایی شد. Controlled Power Technologies یک استارت-ژنراتور ایجاد کرده است شروع سرعتبا درایو تسمه ای که برای کارکردن سیستم Start \ Stop استفاده می شود که در توقف های کوتاه موتور را خاموش می کند که قطعا باعث صرفه جویی در هزینه های ترافیک در اطراف شهر خواهد شد.

اما به همراه محققان بریتانیایی، توسعه دهندگان آلمانی ایده ای مقرون به صرفه برای دمیدن هوا با حداقل هزینه ایجاد کرده اند که در سراسر اروپا شناخته شده است. به طور قابل ملاحظه راه موثربرای بهبود تزریق هوا در موتور یک مینی توربین از KAMANN است که در سیستم ورودی نصب شده است.توربوشارژر برقی KAMANN یک توربین مینیاتوری است که به عنوان یک سیستم تزریق هوای الکتریکی نصب شده در محفظه موتور. این نصب یک توربین الکتریکی باعث افزایش گشتاور موتور می شود و به نوبه خود به کاهش مصرف سوخت کمک می کند. باعث بهبود کیفیت می شود گازهای خروجیکاهش سطح دی اکسید کربن و افزایش طول عمر کاتالیزورها که به طور کلی بهبود می بخشد. ویژگی های سرعتماشین.

اصل عملکرد یک توربین الکتریکی

اصل کار یک توربین الکتریکی با یک توربوشارژر کلاسیک فقط به دلیل طراحی محوری که پروانه های کلاسیک را به هم وصل می کند متفاوت است. وقتی توربوشارژر رسید حداکثر سرعت، بیشینه سرعت، کنترلر روشن می شود موتور الکتریکیدر حالت ژنراتور این باعث می شود که موتور از حداکثر سرعت تجاوز نکند. در موارد کاهش بسیار نادر سرعت، کوپلینگ‌ها به پروانه‌ها اجازه می‌دهند که مستقل از یکدیگر بچرخند و به نوبه خود بار روی یاتاقان‌ها را کاهش می‌دهند.

مزایا و معایب یک توربین الکتریکی

هر چه قدرت بیشتر باشد، اگزوز کمتر است

زیاد موتورهای معمولیموتورهای احتراق داخلی به منظور دستیابی به قدرت بیشتر و شتاب بهتر مجهز به توربین هستند. خرج می کنند سوخت کمترو در نتیجه باعث آلودگی جو می شود. گازهای خروجیهمچنین در مقایسه با واحدهای مشابه بدون کمپرسور و سوپرشارژر بسیار کمتر است. البته همه اینها از نظر نظری تأثیر بسیار خوبی ایجاد می کند، اما عمل نتایج متفاوتی را نشان می دهد. گشتاور بالا اغلب فقط در محدوده باریکی از دور موتور یافت می شود. اغلب، برخی از موتورهای توربو دیزل را می توان مشاهده کرد نشانگر بدشتاب گیری، در لحظه تغییر موقعیت پدال گاز، موتور برای شتاب لازم به مدتی برای افزایش قدرت نیاز دارد. این پدیده قبلاً در این مقاله با عنوان چاله توربو نامیده شده است.

صرفه جویی و پاسخ سریع

با تحلیل بازار ماشین های مدرن، KAMANN ادعا می کند که تا سال 2020 نسبت وسایل نقلیه که مجهز به توربین های الکتریکی، خواهد بود 50-60% از تعداد کل خودروهایی که خط مونتاژ را ترک کردند. آنها همچنین دستگاهی ساخته اند که به واکنش سریعتر به تغییرات پدال گاز کمک می کند و در عین حال مقرون به صرفه می ماند. اجرای این الزامات در موتوری با آن بسیار دشوار است سیستم متعارفتوربو شارژ چنین سیستم توربو فقط در محدوده خاصی از سرعت موتور موثر است.

مزیت غیرقابل انکار توربین های الکتریکی، تزریق کارآمد هوا در تمام محدوده سرعت موتور خودرو، حتی در زمان روشن شدن موتور است، زیرا هوای تزریق شده در حال حاضر در منیفولد ورودی. در لحظه تزریق هوا، هنگامی که موتور روشن می شود، توربین الکتریکی فوراً به فشار دادن پدال گاز حتی در سرعت کم پاسخ می دهد. حتی با پمپاژ هوا در لحظه تعویض دنده، به طور مداوم انرژی اضافی برای حرکت و شتاب دریافت خواهید کرد.

سوپرشارژر توربو به عنوان افزودنی به سیستم توربو

عملکرد کارآمد اکثر توربین ها فقط بالای 3000 دور در دقیقه شروع می شود.یعنی گشتاور زیر این رقم دیگر زیاد نمی شود که به ماشین شما پویایی نمی دهد بلکه به قدرت موتور می دهد. بنابراین، توربین های کلاسیک متعلق به گذشته هستند. نصب یک توربین الکتریکی به موتور این امکان را می دهد که بلافاصله پس از فشار دادن پدال گاز در سرعت 1200 دور در دقیقه، هوای تمیز بیشتری را بدون صرف انرژی لازم دریافت کند. در این مرحله، نوم ها در مقایسه با کلاسیک ها 12 درصد جهش می کنند!

افزایش توان برابر است با پس انداز

مزیت اصلی نصب توربین الکتریکی این است که به موتور شتاب مداوم و بسیار سریعتر خودرو می دهد. Kamann Autosport اتومبیل ها را با موتور بنزینیحجم 1.4 با توربین برقی نصب شده و ماشین مشابه اما با حجم 1.6 و بدون توربین. نتیجه به شرح زیر بود: هر دو خودرو تقریباً قدرت و گشتاور یکسانی را در مصرف سوخت یکسان تولید کردند. بنابراین، این دو موتور به یک اندازه قدرتمند هستند، اما اولی 10 درصد سوخت کمتری مصرف می کند! و این یعنی در کنار افزایش قدرت مصرف سوخت به هیچ عنوان افزایش نمی یابد!

توربین برقی از همه کاستی ها محروم است توربین معمولیو از نظر اندازه بسیار کوچکتر است.علاوه بر مزایای آشکار، البته معایبی نیز دارد. ماژول توربین الکتریکی بسته به سازنده، کاملاً پر خوری است که نیاز به نصب تجهیزات اضافی دارد.

در طلوع صنعت خودروسازی، مهندسان موضوع افزایش قدرت موتورهای احتراق داخلی را، همانطور که می گویند، سر به سر حل کردند - آنها تعداد و اندازه سیلندرها را افزایش دادند. با این حال، عملی بودن چنین تحولاتی، حتی در زمان نفت ارزان، سؤال بزرگی بود. دمنده هوا به من اجازه داد این مشکل را با دستان خودم حل کنم.

1 توربوشارژر - مهندسان با چه چیزی روبرو شدند؟

تصورش سخت است، اما در سال 1909، خودرویی با موتور احتراق داخلی رکورد سرعت 200 کیلومتر در ساعت را ثبت کرد - یک دستاورد باورنکردنی برای آن زمان ها. تصور حجم موتور حتی دشوارتر است که به لطف آن می توان ماشین را به چنین سرعتی پراکنده کرد - 28 لیتر! حتی بحث راه اندازی چنین واحدهایی وجود نداشت تولید انبوه، زیرا به دلیل ابعاد عظیم موتور ، نگهداری آنها با دستان خود تقریباً غیرممکن بود.

خوشبختانه، تحولات بعدی مهندسان خودرودر جهت کاهش حجم با حفظ ظرفیت و همچنین ساده سازی طراحی انجام شد. برای اینکه یک خودرو به تولید انبوه برسد، باید به آن فرصت داد تا آن را با دستان خود تعمیر کنید - این همان چیزی است که اولین خودروسازان فکر می کردند و کاملاً درست می گفتند.

به لطف ظاهر سوپرشارژر، این امکان وجود داشت که با حفظ تمام پارامترها، بلافاصله قدرت را تا 50٪ افزایش داد! امروزه نصب یکی از سیستم های محبوب حالت توربو با دستان خود برای یک راننده باتجربه دشوار نخواهد بود.

تصور اصل عملکرد چنین دستگاهی حتی برای یک دانش آموز دبستانی اصلاً دشوار نیست. عملکرد موتور فراهم شده است احتراق دائمی مخلوط سوخت و هواکه وارد سیلندرهای موتور می شود. بسته به قابلیت های موتور و حالت های عملکرد آن، نسبت بهینه هوا و سوخت تعیین می شود. در شرایط عادی، حجم مجموعه‌های سوخت به اندازه سیلندر محدود می‌شود - مخلوط به دلیل نادر شدن در سکته ورودی، وارد محفظه می‌شود.

دمنده هوا اجازه می دهد تا مخلوط سوخت و هوای بیشتری به سیلندر ورودی تزریق شود. مجموعه های سوخت بیشتر - انرژی بیشتر در حین احتراق، قدرت بیشتر واحد. به نظر می رسد که همه چیز به اندازه دو بار ساده است، اما بدون تفاوت های ظریف نبود. افزایش قدرت موتور در این راه منجر به کل خطچالش ها و مسائل. اصلی ترین آن افزایش مقدار انرژی حرارتی در حین احتراق مخلوط است که به نوبه خود منجر به سوختن سریع پیستون ها، سوپاپ ها و خرابی سیستم خنک کننده می شود.و از بین بردن عواقب آن با دستان خود همیشه امکان پذیر نیست.

علاوه بر این، با افزایش حجم مجموعه های سوخت، احتمال انفجار موتور به معنای واقعی کلمه افزایش می یابد. حتی بدون انفجار سایش زودرسواحد تضمین شده است برای کاهش پیامدهای منفیبرای یک ماشین (اجتناب کامل از آنها غیرممکن است)، مرسوم است که از سوخت با اکتان بالا و همچنین رفع فشار استفاده کنید. در مورد اول، شما باید پول زیادی را با دستان خود بپردازید، و در مورد دوم، قدرت به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

2 دمنده هوا - چگونه نیرو را به موتور بریزیم؟

با توسعه صنعت خودروسازی، راه های مختلففشرده سازی هوا بسیاری از تحولات با اطمینان به روزهای ما رسیده است. بنابراین، بیایید بفهمیم که چه روش‌هایی برای تقویت وجود دارد:

1. مکانیکی - "پدر" سوپرشارژرها که تقریباً بلافاصله پس از ظهور DVZ بوجود آمد. چنین تقویتی توسط میل لنگ موتور هدایت می شود.
2. برقی - بیشتر نسخه مدرنتوربوشارژ، که در آن فشار بیش از حد در سیلندرها یک کمپرسور الکتریکی ایجاد می کند.
3. توربوشارژ - سوپرشارژر در چنین سیستمی با فشار گازهای خروجی و کمپرسور تغذیه می شود.
4. تقویت ترکیبی - ترکیبی سیستم های مختلف، اغلب مکانیکی و توربو.

به عنوان یک قاعده ، چنین سیستم هایی به صورت سریال روی اتومبیل ها نصب نمی شوند ، که به رانندگان فرصت های زیادی برای تنظیم با دستان خود می دهد.

3 توربوشارژر هوای مکانیکی - ما ماشین را با دستان خود بهبود می دهیم!

کارآمدترین حالت توربو در تزریق موتورهای بنزینی. موتورهای کاربراتوری همچنین می توانند با یک سوپرشارژر مکانیکی کار کنند، با این حال، آنها نیاز به اصلاحاتی دارند، به ویژه نصب جت هایی با سطح مقطع افزایش یافته و اقدامات دیگر. در صورت موتور تزریقیهمه چیز به سیستم عامل جدید برمی گردد.

سوپرشارژر مکانیکی، که توسط میل لنگ موتور نیرو می گیرد، یک مزیت بدون شک دارد - کاملاً همزمان با واحد کار می کند و در حالت توربو، هوای یکنواخت را مطابق با سرعت موتور فراهم می کند. با این حال، چنین دستگاهی بخشی از نیروی موتور را برای کار خود می گیرد.

رایج ترین گزینه ها برای ساخت سوپرشارژرهای مکانیکی که می توانید خودتان نصب کنید، سه نوع است:

• دستگاه گریز از مرکز - هم به طور مستقل به عنوان کمپرسور و هم در ترکیب با دستگاه های دیگر استفاده می شود. اصل کار بسیار ساده است - تیغه ها در حال چرخش هستند سرعت بالا، هوا را می گیرند و به داخل بدن پرتاب می شوند که حالت حلزونی دارد. در خروجی محفظه، جریان هوا فشار لازم برای حالت توربو را به دست می آورد. هزینه پایین دستگاه و امکان نصب آن توسط خودتان باعث محبوبیت آن شده است. با این حال، مشکلات کافی در کار او، به ویژه، در تعمیر و نگهداری وجود دارد.
• ROOTS سوپرشارژر - نشان دهنده تیغه های روتور است که در یک محفظه بسته قرار می گیرند. هوا در ورودی، به دلیل سرعت بالابا چرخش تیغه ها، هوا فشار خروجی بالاتری به دست می آورد. عیب اصلیدستگاه هایی از این نوع - تغذیه ناهموار جریان هوا، که باعث ایجاد ضربان فشار در حالت توربو می شود. با این حال، عملکرد نسبتا بی صدا، قابلیت اطمینان و جمع و جور بودن باعث می شود رانندگان حتی چنین اشکالی را تحمل کنند. با مهارت های خاصی در دست زدن به تجهیزات، نصب چنین تقویتی با دستان خود برای شما دشوار نخواهد بود.
• سوپرشارژر LYSHOLM نماینده دستگاه پیچی است. اصل عملکرد مشابه مورد قبلی است - جریان هوا توسط روتورهایی ایجاد می شود که با سرعت بالا می چرخند. تفاوت اصلی این نوع دمنده ها فاصله کم بین پیچ هاست که باعث ایجاد مشکلات زیادی در طراحی و نصب این گونه محصولات می شود. آنها به ندرت در اتومبیل ها یافت می شوند و ارزان نیستند. نصب خود به خود توصیه نمی شود، بهتر است با متخصصان توربو شارژ تماس بگیرید.

4 توربوشارژر - تقویت جهانی را خودتان انجام دهید

توربوشارژر هم برای موتورهای بنزینی و هم برای موتورهای دیزلی قابل استفاده است. این دستگاه ترکیبی از کمپرسور و توربین است که از فشار گاز اگزوز برای کار استفاده می کند. آخرین دستگاهتعدادی از مشکلات ایجاد می کند - توربین باید مقاومت کند دمای بالاو سرعت چرخش بسیار زیاد، به این معنی که مواد برای ساخت آن باید سنگین باشد. کمپرسور مقداری از بار را از توربین خارج می کند که به مجموعه به عنوان یک کل اجازه می دهد تا با وظایف خود کنار بیاید.

نقطه ضعف دستگاه تأخیر خاصی در حالت توربو است - زمان لازم است تا توربین پس از فشار دادن پدال به تعداد دور مورد نیاز بچرخد.

با این حال، واحدهای مدرن نیز این مشکل را حل می کنند، عمدتاً به دلیل وجود سوپرشارژرهای اضافی. برخلاف توربوشارژر، پس از فشار دادن پدال در مورد کمپرسور برقی هیچ تاخیری احساس نخواهید کرد - دستگاهی که اغلب با آن ترکیب می شود. توربین گریز از مرکز، از قبل در سرعت های کم و متوسط ​​شروع به کار می کند و توربین با سرعت زیاد وصل می شود. اجرای یک دمنده هوای الکتریکی بسیار ساده است - برای نصب آن به هیچ سیستم و دستگاه پیچیده ای نیاز نیست، بنابراین بهبود یک ماشین با دستان خود با کمک آن کاملاً امکان پذیر است.

مزایای توربوشارژ برقی

مفهوم توربوشارژ الکتریکی چیست که به طور فزاینده ای در آن یافت می شود آخرین خبرهاصنعت خودرو؟ بیایید آن را بفهمیم. در تلاش برای کاهش مصرف سوخت خودروها، خودروسازان به طور فزاینده ای موتورها را با تجهیز آنها به فناوری توربوشارژ کوچک می کنند. در واقع، برای اینکه یک موتور جمع و جور قدرتمند بماند، باید با فشار دادن هوا به داخل سیلندرها، به آن کمک کرد.

سخنگوی شرکت فرانسوی Valeo می‌گوید: «کوتاه کردن اندازه موتور یکی از راه‌های اصلی کاهش مصرف سوخت خودرو است». قطعات خودرو. "به موتور ساب کامپکتتولیدکنندگان معمولاً از توربین هایی استفاده می کنند که با گازهای خروجی کار می کنند. با این حال، متأسفانه، موتورهای توربوشارژ با واکنش ضعیف در سرعت‌های پایین مشخص می‌شوند که «اثر تأخیر توربو» یا «تأخیر توربو» نامیده می‌شود.

این "شکست" در مجموعه چرخش ها، ناشی از اینرسی توربین، به "پاشنه آشیل" موتور توربو تبدیل شد. تا حدی، مشکل با استفاده از یک توربین اسکرول دوقلو حل شد هندسه متغیر، یا استفاده از یک توربین کوچک دوم برای کمک به توربین اول. در هر دو مورد، توربین ها در محدوده وسیع تری از سرعت موتور کار می کنند، با این حال، هنوز امکان حذف کامل "توربولاگ" وجود نداشت. افسوس، برای واحدهای توربوشارژ بسیار دشوار است که پاسخی فوری به فشار دادن پدال گاز ارائه دهند، طبیعی برای موتورهای جوی.

و حالا به کمک بیایید نوع جدیدتوربو شارژ - برقی. این "جانور" چیست و آیا توربوشارژ برقی می تواند "تغییر بازی" باشد؟

هنگام مطالعه نحوه عملکرد خودروهای الکتریکی، خودروسازان دریافتند که موتورهای الکتریکی با واکنش آنی مشخص می شوند. امروزه برای همه غیرواقعی است که به حمل و نقل الکتریکی روی بیاورند. موتورها و باتری های خودروهای برقی به دلیل اندازه بزرگشان گران هستند و محدوده محدود خودروهای برقی با یک بار شارژ باتری برای همه مناسب نیست.

اما چرا از یک موتور الکتریکی کوچک برای تامین انرژی کمپرسور استفاده نکنید موتور توربوشارژ? از این گذشته ، پس از آن می توان بدون کمک گازهای خروجی هوا را به موتور وارد کرد! این دقیقاً اصل عملکرد یک سوپر شارژر الکتریکی است.

ایده برای استفاده توربوشارژ برقیچیز جدیدی نیست - شرکت هایی مانند مرسدس بنز، بی ام و و فراری قبلاً چندین سال پیش در مورد تحولات در این زمینه گزارش داده اند. اما شاید بیشتر از دیگران دمنده برقیعلاقه مند شد نگرانی فولکس واگن– گروه فولکس واگن در حال حاضر سرمایه گذاری زیادی در توسعه فناوری توربوشارژ الکتریکی یا توربوشارژ برقی.

مارک ژیلز که در توسعه ارتباطات فناوری در آمریکای شمالی نقش دارد بخش فولکس واگنمزیت اصلی توربوشارژ الکتریکی را این است که در دورهای پایین شتاب می دهد، در حالی که توربین های گاز اگزوز معمولی ایجاد می کنند. فشار مناسبهوا در حداقل 1500 دور در دقیقه.

Valeo می‌گوید: «موتور الکتریکی می‌تواند فوراً به پدال گاز پاسخ دهد (در عرض 250 میلی‌ثانیه)، و اضافه می‌کند که با استفاده از یک توربو الکتریکی، «مصرف سوخت را می‌توان 7 تا 20 درصد کاهش داد.»

آئودی، بخشی از گروه گروه فولکس واگن، اخیراً خود را نشان داده است دستاوردهای اخیردر زمینه توربوشارژ الکتریکی با استفاده از نمونه مفهومی Clubsport TT Turbo. وسیله نقلیه چهار چرخ محرکقدرت 600 اسب بخار را توسعه می دهد. و گشتاور 649 نیوتن متر به لطف این واقعیت که موتور 2.5 لیتری پنج سیلندر آن به دو توربین - سنتی و الکتریکی مجهز شده بود.

کمپرسور الکتریکی توسط یک زیر سیستم 48 ولتی نصب شده در صندوق عقب تغذیه می شود و بر خلاف توربین های معمولی، گشتاور "در صورت نیاز" را فراهم می کند. در نتیجه کلاب اسپورت TT توربو تنها در 3.6 ثانیه از صفر به 100 کیلومتر بر ساعت می رسد.

براد استرتز می‌گوید: «کمپرسور برقی مزایای قابل توجهی دارد. نیروگاه هادر بخش آمریکای شمالی آئودی. بدون هیچ تأخیر محسوسی به حداکثر سرعت می‌چرخد و زمانی که توربین سنتی فاقد انرژی اگزوز است، به افزایش فشار هوا ادامه می‌دهد.»

این اصل کار به ما امکان می دهد توربوشارژرهای سنتی بسازیم، مخصوصاً برای تامین بیش از فشار بالاو بنابراین قدرت موتور بیشتری را فراهم می کند، در حالی که کمپرسور الکتریکی مسئول پاسخگویی فوری و تکان های قدرتمند ناشی از دورهای پایین در هر زمان خواهد بود."

به هر حال، کانسپت Clubsport TT Turbo اولین تلاش آئودی برای آزمایش یک سوپرشارژر الکتریکی نیست. سال گذشته سازنده آلمانیمجهز به کمپرسور برقی 3.0 لیتری موتور دیزلبا افزودن آن به توربین سنتی. این طرح بر روی نصب شد کوپه اسپرت RS5. خروجی ماشینی است که قادر به "تعویض صد اول" در 4 ثانیه است، در حالی که تنها 5 لیتر سوخت در هر 100 کیلومتر مصرف می کند. یعنی، RS5 با سوپرشارژ الکتریکی هم سریعتر و هم دو برابر مقرون به صرفه تر از همتای "عادی" خود بود.

پس چه زمانی باید توربوشارژ برقی را در انبوه انتظار داشت؟ قبلاً در سال آینده! به گفته سازنده سوپرشارژر برقی Valeo، اولین ماشین بورسی، که اجرایی خواهد شد تکنولوژی جدید، شاسی بلند اسپرت آئودی SQ7 خواهد بود که در آن توربوشارژر برقی یک موتور دیزلی V8 با حجم حدود 4 لیتر دریافت می کند. قدرت این واحد قدرت، احتمالاً بیش از 400 اسب بخار و شتاب از سکون تا 100 کیلومتر در ساعت 5.5 ثانیه است. SQ7 در سال 2016 به فروش می رسد.

علاقه به توربوشارژ الکتریکی توسط شرکت هایی مانند ولوو، هیوندای، کیا و سازنده آمریکاییهانیول

بنابراین، شاید به زودی توربوشارژ برقی به یک هنجار تبدیل شود و صاحبان خودروهای توربوشارژ "تاخیر توربو" را فراموش کنند، و تقریبا از کشش عالی لذت ببرند. بیکارو ارقام کم مصرف سوخت.

توربوشارژ چیست برای کسانی که دوست دارند یک قسمت را در قسمت دیگر بچسبانند می دانند، یعنی ما با شما هستیم. اخیراً، نسخه های الکتریکی توربین و سوپرشارژر با آن ظاهر شده اند درایو مکانیکی(یا سوپرشارژر). نسخه های برقی این کمپرسورها چیست و چگونه کار می کنند؟

قبل از اینکه وارد بحث شویم، اجازه دهید اطلاعات خود را در مورد نحوه عملکرد توربوها و سوپرشارژرها بررسی کنیم. در اصل، هر دوی این دستگاه ها چگالی را افزایش می دهند مخلوط هوا و سوخت، که وارد موتور احتراق داخلی می شود، جایی که فشرده سازی و احتراق مخلوط اتفاق می افتد. هر چه چگالی مخلوط هوا و سوخت بیشتر باشد، حرکت پیستون و عملکرد موتور قوی تر خواهد بود، حتی بدون افزایش حجم فیزیکی سیلندرهای موتور.

به همین دلیل است موتورهای کوچکتوربوشارژر از همتایان بزرگتر خود قدرتمندتر هستند: موتور دریافت می کند قدرت بیشتراز هر ضربه پیستون. چگونه می توان این تراکم را افزایش داد؟با فشرده سازی هوای ورودی با دمنده. اگر سوپرشارژر تسمه محور باشد، سوپرشارژر مکانیکی است. اگر از یک توربین که انرژی را از جریان گاز اگزوز استخراج می کند، پس این است.

عیب توربوشارژر این است که موتور برای تولید به زمان نیاز دارد کافیگازهای خروجی. به این ضربه آزار دهنده توربو لگ می گویند. سوپرشارژر چنین تاخیری ندارد، اما موتور برای چرخاندن توربین نیز به زمان نیاز دارد که بر راندمان آن تأثیر می گذارد.

می توان فرض کرد که اگر یک عملکرد "الکتریکی" به این سیستم ها اضافه شود، دیگر این معایب وجود نخواهد داشت. و درست خواهد بود.

در واقع، من می خواهم در مورد سه مکانیسم صحبت کنم: سوپرشارژ مکانیکی الکتریکی، توربوشارژ الکتریکی، و آن مزخرفاتی که در اینترنت فروخته می شود. ما بلافاصله از شر آنچه در اینترنت ارائه می شود خلاص می شویم. و آنچه را که آنها به عنوان مثال در eBay ارائه می دهند را می توان در لینک مشاهده کرد.

فوراً باید بگویم که این گزینه ای برای قدرتمندتر کردن PT Cruiser شما نیست. این روشی برای اتصال پمپ اگزوز یا فن بی فایده از رایانه به ورودی هوا برای اهدافی نامعلوم است. هنوز هیچ تغییری نخواهید دید. همه این چیزهایی که برای راه اندازی "کمپرسور" به سیستم برق 12 ولت شما متصل می شود، زباله کامل است.

که در بهترین مورد، این شگفتی های فناوری به ژنراتور متصل می شوند تا یک فن بی فایده راه اندازی شود که هنوز قدرت کافی برای فشرده سازی معمولی را ندارد. برعکس، به احتمال زیاد به دلیل جریان محدود هوای اجباری، مقداری توان را از دست خواهید داد. به قول معروف، گول نخورید.

خیلی برقی واقعی سوپرشارژرهای مکانیکیبا این وجود وجود دارد و در واقع، اینها همان سوپرشارژرهایی هستند که ما به آنها عادت کرده ایم. آنها همچنین برای افزایش چگالی هوا کمپرسور را می چرخانند، اما به جای اینکه تسمه رانده شوند، توسط یک موتور الکتریکی تغذیه می شوند.

اما موتور الکتریکی همان ساختگی 12 ولتی در eBay نیست. این حداقل به یک سیستم 48 ولتی نیاز دارد. فشرده سازی هوا انرژی زیادی مصرف می کند، بنابراین توسعه آن دشوار است سیستم های الکتریکی.

اکثر باتری‌ها و سیستم‌های الکتریکی سنتی در اتومبیل‌ها به سادگی نمی‌توانند آنقدر سریع انرژی را برای تامین انرژی یک سوپرشارژر برقی ارائه کنند. به همین دلیل، سوپرشارژرهای الکتریکی معمولا با ابرخازن عرضه می شوند. ظرفیت بزرگ، که می تواند انرژی را ذخیره کند و سپس انرژی الکتریکی را خیلی سریع آزاد کند. چنین خازن هایی نیز می توانند شارژ شوند، مانند الکتریکی و خودروهای هیبریدیبر اساس اصل ترمز احیا کننده.

به عنوان مثال، مزدا در حال حاضر از یک ابرخازن در سیستم i-eLoop خود استفاده می کند. و در حالی که این یک سوپرشارژر برقی نیست، هنوز هم یک خازن نسبتاً بزرگ است که در حال حاضر در اتومبیل ها ساخته و نصب شده است. این به ما امیدواری می دهد که این فناوری به زودی در همه جا حاضر شود.

توربوهای الکتریکی گیج کننده هستند و باعث می شوند فکر کنیم با سوپرشارژرهای الکتریکی متفاوت هستند. در واقع، چیز زیادی از توربوشارژ الکتریکی در آنها وجود ندارد. آنها صرفاً سوپرشارژرهای الکتریکی کوچکی هستند که به یک توربوشارژر گاز اگزوز معمولی متصل می شوند.

حتی طبق تعریف، یک توربوشارژر انرژی خود را از گازهای خروجی می گیرد، بنابراین اصطلاح محبوب "توربوشارژر الکتریکی" به سادگی هیچ معنایی ندارد.

توسط روی هم رفته، وظیفه اصلی یک توربوشارژر برقی خلاص شدن از تاخیر توربو و کمک به توربوشارژر معمولی است تا زمانی که دور موتور به نقطه ای برسد که توربین در بیشترین کارایی خود باشد. برای انجام این کار، یک کمپرسور الکتریکی (که می تواند در همان مکان توربوشارژر معمولی یا جداگانه قرار گیرد، اما با همان پروانه کار می کند) کمپرسور را در شروع و با سرعت پایین و زمانی که حجم گازهای خروجی کافی است می چرخاند. ، کار را به یک توربوشارژر معمولی منتقل می کند.