现代搭载内燃机的汽车通常配备涡轮增压器或机械增压器,旨在提高标准汽油和柴油车辆的能量效率和性能。随着现代技术的到来,汽车行业已开始引入电动涡轮。但这些奇特的新装置是什么?请继续阅读,探索这一名称背后的巧妙技术。
- 1 什么是传统涡轮增压器?
- 2 什么是电动涡轮增压器?
- 3 电动涡轮增压器的优点
- 4 电动涡轮增压器的缺点
- 5 电动涡轮增压器的安装
什么是传统涡轮增压器?
标准涡轮增压器或涡轮是通过强制导入压缩空气来增加内燃机输出功率的装置。由于内燃机通过燃烧燃料-空气混合物产生运动,该混合物的燃烧速度是决定发动机输出功率的主要因素。更快的燃烧速率带来更强劲的运行。为实现这一点,涡轮由高温废气驱动,使涡轮旋转,最终压缩供给发动机的空气。
机械增压器功能类似,但动力来源方式不同。涡轮由高温废气驱动,而机械增压器由发动机直接驱动。这使两种类型具有明显的优缺点:涡轮增压器依赖废气运作,因此启动需要时间;而机械增压器燃油效率较低,但从发动机启动时就能增加输出功率。涡轮完全运作前所需的时间延迟被称为涡轮迟滞。
什么是电动涡轮增压器?
电动涡轮旨在结合两者的优势:既具备完全激活涡轮增压器的强大效率,又消除了机械增压器带来的涡轮迟滞问题。其基本功能与标准涡轮本质上相同并不令人意外:与非电动对应物一样,电动涡轮由车辆行驶中发动机产生的高温废气驱动。但与传统涡轮不同,它还包括一个由电动机驱动的小型空气压缩机,或在废气不足时用于旋转涡轮的电动机。这能在传统涡轮增压器预热和运作前,提供增加发动机输出所需的压缩空气。
电动涡轮增压器的优点
电动涡轮的优点显而易见:通过提供涡轮增压器预热后通常供给的空气输入,消除了涡轮迟滞。与机械增压器不同,电动涡轮并非持续激活,因此不会降低发动机输出功率,并能提供与发动机转速无关的相同水平扭矩。使用机械增压器获得的功率增加超过了维持其运行所需的发动机功率成本,而电动涡轮增压器首先避免了为保持激活状态而削弱发动机输出,从而增强了通过激活装置获得的功率。它还具有在不需要时(如长时间恒速行驶)可停用的优势,使发动机以更高效率运行,长期节省燃料。目前可以说,电动涡轮的优点通过双增压系统(即涡轮与机械增压器组合)也能实现。这可能是事实,但电动涡轮占用空间小得多,且无需功率损失就能实现系统机械增压部分的效果。电动涡轮还能减少整体排放,并具有利用不需要时的废气驱动发电机的潜力。
电动涡轮增压器的缺点
电动涡轮仍非常新颖,并非所有这一尖端技术的缺点都已解决。一方面,电动涡轮仍旨在提升车辆性能。减少燃料消耗或排放并非其主要目标,因此尽管可能不如传统涡轮或机械增压器明显,但两者很可能都会增加。此外,考虑到其新兴技术地位,电动增压在一段时间内将保持相对昂贵。由于数据不足以及由此带来的应用有限,其可靠性也大多未经证实。同时,考虑到化石燃料及使用汽油和柴油的内燃机前景不明朗,可以说电动涡轮增压器正变得越来越不必要。
电动涡轮增压器的安装
若对如何安装电动涡轮增压器有疑问,需注意线上许多个人提供的性质。通常,这些电动涡轮仅是几乎不提供或完全不提供额外功率的风扇。相反,应依赖可信制造商,并选择在具备足够技术装备的车库由专业人员安装这些装置。若打算自行安装,请确保具备必要经验,并仔细阅读制造商说明以避免错误。