現(xiàn)如今發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)已經(jīng)占據(jù)了汽車市場(chǎng)上的半壁江山并且大有愈演愈烈的趨勢(shì)無論是機(jī)械增壓技術(shù)還是廢氣渦輪增壓技術(shù)其最終目的都是增加發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量而隨著前一段時(shí)間奧迪發(fā)布新一代TDI發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)一種全新的增壓技術(shù)進(jìn)入我們的視線之中那就是電動(dòng)渦輪增壓技術(shù)這一全新的技術(shù)或許將進(jìn)一步提高目前增壓技術(shù)的駕駛感受

對(duì)于電動(dòng)渦輪增壓這個(gè)名詞其實(shí)是一個(gè)較為模糊的概念我們拋開電動(dòng)不說渦輪增壓技術(shù)實(shí)際上是由渦輪室和增壓器組合而成的渦輪室和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管相連通過發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣來轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪室中渦輪并且驅(qū)動(dòng)與其同軸剛性連接增壓器中的葉輪以完成整個(gè)過程而目前能見到所有的電動(dòng)渦輪都是不具有渦輪室所以電動(dòng)渦輪這個(gè)詞從嚴(yán)格的意義上來講是不準(zhǔn)確的這里僅僅是借用了一下渦輪增壓的概念

傳統(tǒng)廢氣渦輪增壓器示意圖

對(duì)于電動(dòng)渦輪增壓這項(xiàng)技術(shù)來說并不能夠算是一個(gè)全新誕生的技術(shù)事實(shí)上它之前只是很少出現(xiàn)在原廠的車型上電動(dòng)渦輪在汽車改裝領(lǐng)域早就已經(jīng)開始運(yùn)用如今在萬能的某寶上隨意搜索就會(huì)出現(xiàn)一大片關(guān)于電動(dòng)渦輪的信息所以電動(dòng)渦輪從技術(shù)原理的層面上講遠(yuǎn)沒有看起來那么高大上但是我們看到各個(gè)廠商對(duì)于這一技術(shù)的熱度也很有必要了解一些為何電動(dòng)渦輪如此收到關(guān)注

電動(dòng)渦輪增壓的原理

首先從電動(dòng)渦輪的結(jié)構(gòu)上來講便可以看出來其存在的意義機(jī)械增壓的動(dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸渦輪增壓的動(dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣而電動(dòng)渦輪增壓顧名思義的動(dòng)力來自電力驅(qū)動(dòng)的這點(diǎn)是電動(dòng)渦輪最大的特點(diǎn)在增壓室中的原理基本和廢氣渦輪增壓相同也是在較高的葉輪轉(zhuǎn)速下增加發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量但是由于汽車發(fā)電機(jī)功率的影響電動(dòng)渦輪的產(chǎn)生的效果肯定不如廢氣渦輪和機(jī)械增壓渦輪那么明顯

電動(dòng)渦輪增壓的意義

電動(dòng)渦輪從誕生的日子起便是一個(gè)并不適合于單獨(dú)存在的增壓方式我們知道增壓器在運(yùn)作時(shí)需要很高的轉(zhuǎn)速僅僅由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)渦輪在低負(fù)荷時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)但是在高速的工況下不僅僅電機(jī)能否正常工作是個(gè)問題由此帶來的能耗比散熱等問題也同樣難以解決所以電動(dòng)渦輪主要是為了配合其他增壓方式以改善他們的不足

我們知道廢氣渦輪最大的弊端便是渦輪遲滯以及由此產(chǎn)生渦輪介入時(shí)的突兀感等問題這是由于發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的廢氣并不足以驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)渦輪運(yùn)轉(zhuǎn)所致基本上目前研發(fā)的各種技術(shù)如BMW的雙渦管單渦輪技術(shù)機(jī)械廢氣渦輪雙增壓技術(shù)等等由于各種原因的影響都無法完全解決這一問題但是電動(dòng)渦輪從某些程度來講可以很好地匹配廢氣渦輪增壓奧迪V6 TDI 電動(dòng)渦輪廢氣渦輪雙增壓發(fā)動(dòng)機(jī)

機(jī)械和廢氣渦輪增壓的雙增壓組合雖然可以很好的解決渦輪遲滯問題可是由于技術(shù)復(fù)雜成本較高空間占用較大等問題也并非是所有車型都可以使用的而我們目前見到的電動(dòng)渦輪增壓以?shī)W迪之前發(fā)布的那臺(tái)3.0L TDI柴油發(fā)動(dòng)為例并沒有增加過多的零部件簡(jiǎn)單可靠

與廢氣渦輪配合后這套雙增壓系統(tǒng)的工作情況大致如下在怠速時(shí)兩種增壓方式均不啟動(dòng)而低轉(zhuǎn)速下廢氣渦輪因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)排氣不足依舊不啟動(dòng)而電動(dòng)渦輪在此時(shí)由電機(jī)提供動(dòng)力提高整體發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電動(dòng)渦輪處于休眠狀態(tài)廢氣渦輪開始發(fā)力回到我們傳統(tǒng)的渦輪增壓的狀態(tài)兩種增壓方式的切換由中冷器后方的旁通閥控制所以電動(dòng)渦輪增壓最大的意義是改善普通廢氣渦輪的渦輪遲滯想象

電動(dòng)渦輪增壓的種類

 目前市面上能夠買到的電動(dòng)渦輪增壓器主要分為兩種一種是風(fēng)向和葉輪軸同向的軸流式以及風(fēng)向和葉輪軸方向垂直的離心式兩種軸流式十分容易理解我們?cè)诩抑惺褂玫碾婏L(fēng)扇就屬于這一類風(fēng)機(jī)而離心式風(fēng)機(jī)的原理則和廢氣渦輪增壓器內(nèi)的葉輪相同

兩種電動(dòng)渦輪增壓器最大的區(qū)別是離心式的運(yùn)轉(zhuǎn)功率隨著風(fēng)量增加而增加軸流式的運(yùn)轉(zhuǎn)功率隨著風(fēng)量增加而減少在之前電動(dòng)渦輪普遍是軸流式的這種形式最大的問題是當(dāng)車輛高速運(yùn)行時(shí)軸流式的運(yùn)轉(zhuǎn)功率隨著風(fēng)量增加而減少簡(jiǎn)單點(diǎn)說車在高速下空氣的進(jìn)氣量反而減少使得整個(gè)供氣系統(tǒng)的上游行程負(fù)壓使得壓力降低此時(shí)電動(dòng)渦輪不僅能起到提升動(dòng)力的作用反而會(huì)使得進(jìn)氣并不流暢這也就是為什么之前大家自己改裝電動(dòng)渦輪時(shí)會(huì)有一種高速反而沒勁的感受

所以就目前的電動(dòng)渦輪增壓器來說離心式的最終效果將明顯好用軸流式的當(dāng)然離心式的成本也將更高一些