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第三种增压器

导语
涡轮增压发动机已经在越来越多的车型上使用,但基于环保要求而把排量越做越小的发动机,是否还需要一个帮手?

 

机械增压这个名字已经有段时间没有在我们的文字中出现了,由皮带驱动,会消耗一些发动机产生的动力的机械增压器已经不符合时代的需求,正在被涡轮增压技术全面取代。但是,即便涡轮增压技术发展已经有了极大改善的今天,我们所说的“涡轮迟滞”现象依然没有完全消除。虽然迟滞时间被缩短到微乎其微,但在特定条件下,敏感的驾驶者还是能够感觉得到那么一小点的发动机迟滞。在越来越多的小排量发动机开始被应用到车型上的今天,低速时排气压力不足的现象会愈发严重,进而让起步加速变得更慢。也许涡轮增压器需要一个帮手来解决小排量发动机低速时的问题,但红极一时的机械增压对于小排量发动机来说有些巨大,所以有了今天我们的主角——电子增压器,也被称为电子涡轮,因为其被设计成传统涡轮样式,在发动机处于低速时介入工作,减少涡轮迟 滞的现象。

关于电子增压器的效果争论其实一直没有停止过,而且它也不算是一项新的发明,很早就出现了,却专门为短持续时间比赛的车辆所使 用,目的就是减少起步加速时间,但却没有被广泛应用到民用车型上。即便奥迪、宝马等品牌曾经为此推出过设计方案,申请过专利,但在最新发布的奥迪全新V6 TDI柴油发动机的资料中,依然没有找到电子增压器相关的信息,宝马也没有在2015款M3直6发动机上采用曾经谣传的三涡轮。情有可原,毕竟这两款发动机都是大排量,小排量发动机才是电子增压器的未来。零部件供应商法雷奥也这么认为,所以其下的动力总成系统事业部将之作为一个面向未来的主要产品推出。

与涡轮增压器依靠排气能量不同,电子增压器完全不受排气能量的影响,它由集成开 关磁阻技术和即时响应(300毫秒)的电机驱动,电力来自于车内的电气系统,比较适合排量在1.0升左右的发动机。这种发动机在低转速时,由于排气压力 小,很难形成增压压力,影响到涡轮增压器发挥作用的时间,让涡轮迟滞现象更为严重,但有了电子增压器的帮助,在排气能量不足时能够继续保持增压压力,消除 低转速区时的涡轮迟滞,提高输出功率。

按照法雷奥的实验数据,电子增压器在12伏电器架构中,能降低10%燃油消耗。 如果电子增压器能够与法雷奥能源回收系统结合使用,不会利用发动机的动力,在欧洲和中国标准驾驶循环下可节省燃油15%到20%。而且该系统无需对现有动 力总成架构进行改动,能够低成本地快速应用于新车型和现有车型。

目前,多家制造商正在对电子增压器的可行性进行测试评估,其中10家制造商将其放在汽油发动机上进行测试,6家制造商在柴油发动机上对其进行测试,3家制造商在自然吸气发动机上对其进行测试。

为什么要放弃机械增压?

机械增压的作用体现在低速加速表现上,高转速得不偿失,奔驰也早就放弃机械增压,但为了解决涡轮迟滞现象,所以才会有电子增压器的出现。对于小排量发动机来说,机械增压消耗的动力显然是无法承受的,而大排量发动机也越来越重视燃油经济性,这也是机械增压逐渐淡出我们视线的原因。

电子涡轮是骗局?

在百度上搜索“电子涡轮”, 最前面的几个搜索结果条目就是揭露电子涡轮是一场骗局。但阅读后就会发现这与我们所说的电子涡轮完全不同。它是后装的,并非汽车制造商在进行发动机设计时 就存在,那是要经过无数时间的考验。而且后装的电子涡轮不仅不会增加功率,还会减少动力输出,因为它根本就无法压缩空气,来满足增加的燃料所需要的空气, 反而降低了发动机的性能。

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