发动机增压的历史由来已久,通过给空气增压,使进入发动机的空气增加,从而让发动机“超越极限”获得更大的功率。给空气增压的动力可以来源于曲轴传动,也可以是废气的推力,这就是大家所熟知的机械增压和涡轮增压。现在,又有新的增压技术进入了人们的视野,它被称为电子增压。这又是什么黑科技?待我慢慢道来。
机械增压器以及使用机械增压的路虎揽胜V6发动机
电子增压,英文为Electric Supercharger,但从外形来看,它和机械增压(Supercharger)并没有什么相似之处,反倒更像涡轮增压。不错,电子增压器的泵气部分和涡轮增压器几乎是一样的,但另外一半,原本由废气推动的涡轮,被一台直流电动机(开关磁阻电动机)所取代,工作方式上属于机械增压。很明显,电子增压需要电力驱动,而这些电来源于蓄电池,可以像混合动力汽车一样通过制动力回收等方式充电。所以从节能减排的角度看,电子增压也是一种合格的设计。
那么,电子增压和传统的增压技术相比,在性能上有什么特点呢?
电子增压器
1.体积小,结构简单。不需要额外的传动链,也不需要增加一段排气管。
2.易保养。不像涡轮增压器工作于高温环境,对润滑条件和保养周期的要求较低。
3.方便控制。由于泵轮由电动机驱动,通过控制电动机的转速,就可以精确地调节增压值,且不受发动机转速的影响。
4.响应快。没有涡轮迟滞的毛病,任何时候踩下油门,动力即刻随之而来。
涡轮增压器和使用双涡轮增压的宝马发动机
但是任何技术都有利有弊,虽然电动机的转速可以达到每分钟几万转,但和高负荷下动辄十几万转的涡轮相比,还是相形见绌。也就是说,当发动机处于高转速时,电子增压就略显无力。
看起来很不错的技术,但如果你想见到使用电子增压的汽车,目前只能去F1或勒芒耐力赛的赛场。不过,用不了几年,我们就能在路上看到电子增压的汽车了。奥迪已经在几个月前发布了搭载电子增压发动机的RS5 TDI Concept和A6 TDI Concept。奥迪的工程师在3.0 BiTDI发动机的基础上增加了一个电子增压器。这套系统的优点显而易见,电子增压负责照顾中低转速工况,而涡轮增压弥补了高转速时增压比不足的缺陷。搭载新动力总成的A6 TDI Concept在60 到 120 km/h加速的成绩为8.3s,而老款则需要13.7s。
奥迪的研发首席Ulrich Hackenberg表示,电子增压技术将会在2016年出现在市场上。同时,奔驰也有推出电子增压汽车的意向。从赛场转为民用后,电子增压会有怎样的市场表现?让我们拭目以待。
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