Чим гарний електричний турбонаддув
Чим гарний електричний турбонаддув
Що за поняття електричний турбонаддув, яке все частіше зустрічається в останні новинки автопрому? Давайте розберемося. Прагнучи зробити автомобілі як можна більш економічними, автовиробники все частіше зменшують розміри двигунів, оснащуючи їх технологією турбонаддува. Адже для того, щоб компактний двигун залишався потужним, необхідно "допомагати" йому, подаючи повітря в циліндри примусово, під тиском.
"Скорочення обсягів двигуна - це один з основних способів зменшити витрату палива автомобіля," - каже представник французької компанії Valeo, що займається постачанням автомобільних комплектуючих. "Щоб малолітражний двигун міг розвинути велику потужність, виробники зазвичай використовують турбіни, що працюють від вихлопних газів. Однак, на жаль, для турбованих двигунів характерна слабка чуйність на низьких оборотах, звана "ефектом турбоями" або "турболагом".
Цей "провал" при наборі оборотів, що викликається інерцією турбіни, став "ахіллесовою п'ятою" турбомоторов. Частково проблему вдалося вирішити застосуванням твінскрольной турбіни із змінною геометрією, або ж використанням другою малою турбіни в допомогу першій. В обох випадках турбіни працюють в більш широкому діапазоні оборотів двигуна, однак повністю ліквідувати "турболаг" все ж не вдалося. На жаль, турбованим агрегатам вельми складно забезпечити миттєву реакцію на натиснення педалі газу, природну для атмосферних двигунів.
І ось тепер на допомогу прийшов новий вид турбонаддува - електричний. Що це за "звір" і чи зможе електричний турбонаддув "змінити правила гри"?
Вивчаючи принципи роботи електромобілів, автовиробники виявили, що для електромоторів характерна миттєва чуйність. Сьогодні всім пересісти на електротранспорт поки нереально. Мотори та акумулятори електромобілів через своїх великих розмірів обходяться недешево, та й обмежений пробіг електрокарів на одному заряді батарей влаштує ні кожного.
Але чому б не використати невеликий електромотор для харчування компресора турбированного двигуна? Адже тоді можна буде нагнітати повітря в двигун без допомоги відпрацьованих газів! Саме в цьому і полягає принцип роботи електричного нагнітача.
Читайте також: Правильна буксирування автомобіля з АКПП
Ідея використовувати електричний турбонаддув не нова - про розробки в цій галузі вже кілька років назад повідомляли такі компанії, як Mercedes-Benz, BMW і Ferrari. Але, мабуть, більше за інших електричним нагнітачем зацікавився концерн Volkswagen - в даний час VW Group інвестує величезні кошти в розвиток техології електротурбонаддува або електричний турбонаддув.
Марк Жиль, що займається розвитком технологічних комунікацій в північноамериканському підрозділі Volkswagen, називає головною перевагою електричного турбонаддува "то, що він забезпечує прискорення на низьких оборотах, в той час як звичайні турбіни, що працюють від вихлопних газів, створюють необхідний тиск повітря мінімум при 1500 оборотах двигуна в хвилину. "
"Електромотор здатний реагувати на натиснення педалі газу миттєво (протягом 250 мілісекунд)," - кажуть в Valeo, додаючи, що, використовуючи електричний турбонаддув, "можна скоротити споживання палива на 7-20 відсотків".
Компанія Audi, що входить в концерн Volkswagen Group, недавно продемонструвала свої останні досягнення в області електротурбонаддува на прикладі концепту Clubsport TT Turbo. Повнопривідний автомобіль розвиває потужність в 600 к.с. і крутний момент в 649 Нм завдяки тому, що його 2,5-літровий п'ятициліндровий двигун оснастили двома турбінами - традиційної та електричної.
Електрокомпрессор харчується від 48-вольтової підсистеми, встановленої в багажнику і, на відміну від звичайної турбіни, забезпечує крутний момент "на першу вимогу". В результаті Clubsport TT Turbo розганяється до 100 км / год всього за 3,6 секунди.
"Компресор, який живиться від електрики, має суттєві переваги," - говорить Бред Стерц, що займається силовими установками в північноамериканському підрозділі Audi. "Він розкручується до максимуму швидко, без будь-якої відчутної затримки і продовжує створювати тиск повітря, коли традиційної турбіні не вистачає енергії вихлопних газів."
"Такий принцип роботи дозволяє створювати традиційні турбонагнетатели, спеціально" заточені "на подачу більш високого тиску і, відповідно, забезпечують більшу потужність двигуна, в той час як електричний компресор буде відповідати за моментальний відгук і потужні ривки з низьких оборотів в будь-який момент часу," - додає Стерц.
Читайте також: Як працює варіатор, принцип роботи, недоліки, ремонт
До речі, концепт Clubsport TT Turbo - це не перша спроба Audi поекспериментувати з електронагнетателем. У минулому році німецький виробник забезпечив електрокомпрессора 3,0-літровий дизельний двигун, додавши його до традиційної турбіні. Дана конструкція була встановлена на спортивне купе RS5. На виході вийшов автомобіль, здатний "розміняти першу сотню" за 4 секунди, витрачаючи при цьому всього 5 літрів палива на 100 км шляху. Тобто, RS5 з електронаддувом виявився і швидше, і в два рази економічніше свого "звичайного" побратима.
Інтерес до електричного турбонаддуву також проявили такі компанії, як Volvo, Hyundai, Kia і американський виробник Honeywell.
Так що, можливо, незабаром електричний турбонаддув стане нормою життя, а власники турбированних автомобілів забудуть про "турболаге", насолоджуючись відмінною тягою практично з холостих обертів і скромними цифрами витрати палива.