Elektriskā turbo: vai tas ir turbokompresors vai kompresors?
Ja pārlūkojat internetu, jūs varat saskarties ar dažādām diskusijām par elektrisko turbo. Tāpēc mēs nolēmām aplūkot šo tēmu un paskaidrot, kam ir paredzēta elektriskā turbo.
Bet vispirms mums ir jāatbild uz vienu būtisku jautājumu. Vai tas ir turbokompresors vai kompresors?
Saturs
Turbokompresors vai kompresors?
Uz šo jautājumu ir tikai viena vienkārša atbilde. Elektrisko turbo motoru darbina elektrība. Tomēr, ņemot vērā pamata atšķirību starp turbokompresoru un kompresoru, mēs ātri sapratīsim, ka tas nevar būt turbokompresors vai kompresors.
Turbokompresors: kādas ir tā priekšrocības un kas ir turbo lag?
Galvenā atšķirība starp turbokompresoru un kompresoru ir tāda, ka kompresoru darbina mehāniski, izmantojot siksnu, kas piestiprināta pie kloķvārpstas. Turpretim turbokompresoru darbina dzinēja izplūdes gāzes.
No kompresora un turbokompresora piedziņas ir atkarīgas dažādas konkrētā dzinēja kompresora priekšrocības vai trūkumi.
Turbokompresors:
Turbokompresors palielina spiedienu ieplūdes kolektorā, izmantojot izplūdes gāzes, kas griež tā turbīnu. Turbīna, kas tiek pagriezta, izmantojot izplūdes gāzes, ir savienota ar turbīnu, kas atrodas iesūkšanas caurulē, nodrošinot tās piedziņu.
Pateicoties turbokompresora turbīnas rotācijai, gaiss tiek iespiests cilindros, kas nodrošina dzinējam lielāku jaudu. Jaudas pieaugums ir saistīts ar to, ka dzinējs saņem daudz vairāk skābekļa molekulu no tāda paša gaisa daudzuma, jo gaiss ir zem spiediena.
Turbokompresoru veidi: Turbo, Twin turbo, Twin-scroll, vai jūs tos visus zināt?
Tā kā izplūdes gāzes dzen turbo, ir skaidrs, ka turbo efekts nerodas uzreiz, bet tikai pēc noteikta apgriezienu skaita pārsniegšanas, kad spiediens izplūdes caurulē paaugstinās tik daudz, lai turbīnu grieztu. Tieši tāpēc turbokompresora efekts ir pamanāms tikai pēc aptuveni 2000 apgr./min pārsniegšanas atkarībā no turbokompresora izmēra un veida.
Lielas turbo ir mazāk efektīvas pie zemiem apgriezieniem, kā rezultātā ir zemāks ieplūdes kolektora spiediens. Un otrādi, mazāki turbokompresori griežas ātrāk pie zemākiem apgriezieniem, bet nevar nodrošināt pietiekami daudz saspiesta gaisa pie lielākiem apgriezieniem.
Tādējādi turbokompresoru ierobežo noteikts dzinēja apgriezienu diapazons atkarībā no tā izmēra un veida.
Kompresors:
Kompresoram ir tāda pati funkcija kā turbokompresoram, taču atšķirībā no tā to darbina nevis izplūdes gāzes, bet gan mehāniski ar siksnu, kas savienota ar kloķvārpstu. Salīdzinot ar turbokompresoru, kompresoram ir viena liela priekšrocība: tas necieš no turbo lag un uzreiz reaģē uz akseleratora pedāļa nospiešanu.
Turbo lag: kas tas ir un kā to samazināt?
Tā kā kompresors savai piedziņai izmanto enerģiju no dzinēja, tas paņem daļu enerģijas no dzinēja. Tomēr galu galā tas pretī dos lielāku spēku. Vēl viens kompresora trūkums ir tā zemāka adiabātiskā efektivitāte nekā turbokompresoram.
Adiabātiskā efektivitāte ir kompresora spēja saspiest gaisu, nepievienojot gaisam lieko siltumu. Jo zemāka ir gaisa temperatūra, jo gaiss ir blīvāks un satur vairāk skābekļa molekulu. Tātad kompresori pievieno gaisam vairāk siltuma nekā turbokompresori, padarot tos mazāk efektīvus.
Elektriskā turbo:
Elektriskā turbo ir nodaļa pati par sevi. Tā ir turbīna, kas tiek pagriezta, izmantojot elektrību. Elektriskā turbo piedziņai nav nepieciešama izplūdes gāzu enerģija, jo tā piedziņai izmanto elektromotoru un speciālu akumulatoru.
Pateicoties tam, elektriskajam turbo ir vairākas priekšrocības. Iespējams, lielākā ir pilnīga turbo lag likvidēšana un tūlītējs spiediena pieaugums ieplūdes kolektorā pēc gāzes pedāļa nospiešanas un līdz ar to tūlītēja jaudas iestāšanās. Tas nodrošina labāku dzinēja reakciju un mazāku degvielas patēriņu un emisijas.
Dzinēja jauda un griezes moments: kurš no šiem parametriem ir svarīgāks?
Elektriskā turbo var regulēt savas turbīnas ātrumu, mainot elektromotora ātrumu. Šim turbo tipam nav nepieciešamas papildu ierīces, piemēram, izplūdes vārsts, izplūdes vārsts vai mainīgas lāpstiņas, lai regulētu turbo nobīdi.
Izplūdes vārsts: kāds ir šīs ierīces mērķis?
Elektriskā turbo propelleris var griezties gandrīz uzreiz līdz aptuveni 100 000 apgr./min. Kad dzinējs darbojas tukšgaitā, turbīna pastāvīgi griežas ar ātrumu aptuveni 8000 apgr./min.
Tomēr elektrisko turbomotoru neizmanto neatkarīgi, lai uzlādētu dzinēju. Pie lieliem dzinēja apgriezieniem ar speciālā akumulatora enerģiju nepietiktu, lai turbīnu pagrieztu pietiekamā ātrumā.
Izmantojot spēcīgāku akumulatoru vai lielāku skaitu šādu akumulatoru, elektriskā turbo cena ar visa elektrotīkla modifikāciju pārsniegtu pārējās automašīnas cenu.
Tāpēc elektriskais turbokompresors darbojas tikai pie zemiem un vidējiem dzinēja apgriezieniem, un pie lieliem apgriezieniem tas izslēdzas un atstāj kompresoru funkciju klasiskajam turbokompresoram.
Prasības pēc elektriskās turbo automašīnas elektrotīklā ir salīdzinoši augstas un rada nopietnu problēmu. Lai elektriskā turbo būtu pietiekami efektīva, automašīnu ražotājiem būtu jāpalielina spriegums automašīnā līdz 48 voltiem.
Taču tas būtu saistīts ar visu iespējamo auto detaļu pārveidošanu, sākot no akumulatora, caur ģeneratoru un beidzot ar visu transportlīdzekļa elektrotīklu, kas radītu papildu ražošanas izmaksas, kuras tomēr autobūves kompānijas cenšas samazināt.
Priekšrocības:
- Pilnīga turbo lag neesamība
- Nav nepieciešams papildu aprīkojums uzpildes spiediena regulēšanai
- Nav pakļauts lielai termiskai slodzei
Trūkumi:
- Augsta cena
- Jautājums par uzticamību
- Nepieciešams īpašs akumulators, kas darbina šo turbo
- Komplekss automašīnas elektrotīkls