Электрический турбонагнетатель и электрический механический нагнетатель: в чем разница
В чем разница между электрическими турбинами и электрическими нагнетателями?
Что такое турбонаддув знают те, кто любят впихивать одну деталь в другую, то есть мы с вами. Совсем недавно появились электрические варианты турбины и нагнетателя с механическим приводом (или суперчарджера). Что представляют из себя электрические варианты этих компрессоров и как они работают?
Прежде чем мы перейдем к обсуждению, давайте освежим наши знания о работе турбин и суперчарджеров. По сути, оба эти устройства увеличивают плотность топливовоздушной смеси, которая поступает в двигатель внутреннего сгорания, где происходит компрессия и возгорание смеси. Чем выше плотность топливовоздушной смеси, тем мощнее будет ход поршня и работа двигателя, даже без увеличения физического объема цилиндров двигателя.
Именно поэтому небольшие двигатели с турбонаддувом оказываются мощнее своих более крупных аналогов: двигатель получает больше мощности от каждого хода поршня.
Недостаток турбонагнетателя заключается в том, что двигателю нужно некоторое время, чтобы произвести достаточное количество выхлопных газов. Эта досадная заминка называется турбояма. У суперчарджера нет такой задержки, но, чтобы раскрутить турбину, двигателю тоже нужно время, что сказывается на его эффективности.
Можно предположить, что если к этим системам была добавлена «электрическая» функция, то этих недостатков больше не будет. И это будет правдой.
На самом деле, я хочу рассказать о трех механизмах: электрический механический наддув, электрический турбонаддув и ту ерунду, которую продают в Интернете. Сразу избавляемся от того, что предлагают в Интернете. А что именно предлагают, например, на eBay можно посмотреть по ссылке.
Сразу скажу, что это не вариант сделать свой PT Cruiser еще мощнее. Это способ присоединить бесполезный откачивающий насос или вентилятор от компьютера к воздухозаборнику непонятно с какой целью. Вы все равно не увидите никаких изменений. Все эти штуки, которые соединяются с вашей 12-вольтовой электрической системой, чтобы запустить «компрессор» – полная дрянь.
В лучшем случае, эти чудеса техники соединятся с генератором, чтобы запустить бесполезный вентилятор, у которого все равно не хватит мощности для нормальной компрессии. Скорее всего, вы, наоборот, потеряете немного мощности из-за ограниченного потока нагнетаемого воздуха. Как говорится, не дайте себя обмануть.
Смотрите также: Электрический турбонагнетатель, за ним будущее?
Итак, настоящие электрические механические нагнетатели все же существуют и по сути, это такие же нагнетатели, как и те, к которым мы привыкли. Они также раскручивают компрессор, чтобы увеличить плотность воздуха, но вместо ременного привода, они работают от электромотора.
Но электромотор — это не та 12-вольтовая пустышка с eBay. Здесь потребуется как минимум 48-вольтовая система. Компрессия воздуха потребляет очень много энергии, поэтому возникают трудности с разработкой электрических систем.
Большинство аккумуляторов и традиционных электрических систем в автомобилях просто не смогут обеспечить такой объем мощности достаточно быстро, чтобы запустить электрический суперчарджер. По этой причине, электрические суперчарджеры обычно идут вместе с суперконденсаторами большой емкости, которые могут хранить энергию и затем очень быстро выдавать электрическую энергию. Такие конденсаторы также можно перезаряжать, как электрические и гибридные автомобили по принципу рекуперативного торможения.
Например, Mazda уже использует суперконденсатор в своей системе i-eLoop в гибридных автомобилях. И хотя это не электрический суперчарджер, это все равно достаточно большой конденсатор, который уже производится и устанавливается в автомобили. Это дает нам надежду, что данная технология скоро станет повсеместной.
Электрические турбонаддувы сбивают с толку и заставляют нас думать, что они отличаются от электрических суперчарждеров. На самом деле, от электрического турбонаддува в них не так и много. Это просто электрические суперчарджеры небольшого размера, соединенные с обычным турбонагнетателем, работающим на потоке выхлопных газов.
Даже по определению, турбонагнетатель получает энергию от выхлопных газов, поэтому полюбившийся термин «электрический турбонагнетатель» просто не имеет никакого смысла.
По большому счету, главная задача электрического турбонагнетателя — избавиться от турбоямы и помочь обычному турбонагнетателю, пока скорость двигателя не достигнет точки, в которой турбина максимально эффективна. Для этого, электрический турбокомпрессор (который может располагаться там же, где и обычный турбонагнетатель или отдельно, но работающий от того же импеллера) раскручивает компрессор на старте и на малых оборотах, а, когда объем выхлопных газов будет достаточным, он передает работу обычному турбонагнетателю.
Смотрите также: BMW против Audi- битва мультитурбированных двигателей
Не знаю, я бы сказал, что это просто электрический помощник, но не самостоятельная система. Такая гибридная система устраняет турбояму и, конечно, вам понравится мощность на всех скоростях двигателя. Требования к мощности автомобиля с электрическими системами менее жесткие, чем к автомобилям с электрическим суперчарджером. Так как турбина эффективно извлекает энергию из отработанных газов, то в целом эта задумка получается эффективней, чем электрический суперчарджер.
Подведем итог: электрический суперчарджер — это электрический механический нагнетатель, управляемый электрическим мотором (обычно) с неким источником хранения энергии. Электрический турбонагнетатель — это электрический суперчарджер, который работает вместе с обычным турбонагнетателем. Наконец, электрический суперчарджер на eBay за 50 баксов — это полная ерунда, которую вы приделаете к своему двигателю просто так для красоты.
Ну как, все понятно? Отлично!
Электрический турбонагнетатель KAMANN – альтернатива для атмосферных двигателей
Покупая автомобиль, Вы прежде всего обращаете внимание на безопасность и надежность, красоту и функциональность, а также на мощность и крутящий момент. Максимальные скоростные характеристики, полученные при использовании дополнительной аэродинамики, не могут помочь в получении качественного ускорения на многих автомобилях. Классический способ улучшить ускорение состоит в том, чтобы использовать двигатель большего объема, что в свою очередь увеличивает потребление топлива и количество отработанных газов.После многих лет научных исследований, специалисты из Германии разработали признанную во всей Европе и доступную идею нагнетания воздуха с минимальными затратами. Новый, и существенно эффективный, способ улучшить нагнетание воздуха в двигатель, предлагает компания KAMANN с использованием мини-турбины, установленной во впускной системе. Изобретенный в Германии ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ является мини-турбиной, электрической системой нагнетания воздуха в подкапотном пространстве. Такая установка увеличивает крутящий момент двигателя, что в свою очередь, способствует уменьшению расхода топлива, улучшает качество выхлопных газов, снижая показатели CО и продлевая срок службы катализаторов, и улучшает динамические характеристики автомобиля в целом
БОЛЬШЕ МОЩНОСТИ, МЕНЬШЕ ОТРАБОТАННЫХ ГАЗОВ
Большинство обычных двигателей внутреннего сгорания, оснащенных турбинами для получения большей мощности и хорошего ускорения, потребляют меньше топлива и порождают меньшее количество выхлопных газов и СО при увеличенной производительности, по сравнению с аналогичным двигателем без нагнетателя или компрессора. Все это хорошо производит впечатление в теории, на практике же, складывается другая ситуация. Высокий крутящий момент часто имеется в распоряжении только в относительно узком диапазоне числа оборотов. В частности, у некоторых турбо-дизельных двигателей наблюдается очень плохой показатель ускорения, когда в ответ на изменение положения педали газа двигателю необходимо какое-то время, чтобы увеличить мощность и ускориться. Такое явление получило название «турбо-яма»
БЫСТРЫЙ ОТВЕТ И ЭКОНОМИЯ
Проанализировав рынок современных автомобилей, KAMANN утверждает, что к 2010-2012 году доля автомобилей, оснащенных турбо-нагнетателями, будет составлять 60-70 % от общего количества проданных авто. Тщательно рассмотрев все существующие турбо-системы, специалисты KAMANN разработали прибор, помогающий быстрее реагировать на изменение положения педали газа и в то же самое время экономичен. Эти требования пока не могут быть реализованы в двигателе, оснащенном обычной турбо-системой. Двигатели с турбо-системой от выхлопных газов эффективны только в пределах определенного диапазона оборотов двигателя. Неоспоримым преимуществом электрических турбо-систем является эффективность нагнетания воздуха во всем диапазоне оборотов двигателя, даже когда двигатель только запустился – нагнетаемый воздух уже присутствует во впускном коллекторе. Нагнетая воздух при запуске двигателя, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТУРБО-НАГНЕТАТЕЛЬ дает мгновенный ответ на нажатие педали газа, даже на небольшой скорости. Плюс, нагнетая воздух во время переключения передач, Вы все равно непрерывно получаете дополнительную энергию для движения и ускорения.
ТУРБО-НАГНЕТАТЕЛЬ ДОПОЛНЯЕТ ТУРБО-СИСТЕМЫ
Также Электрический Турбо-Нагнетатель от KAMANN способен дополнить уже существующие системы подачи воздуха в бензиновых/дизельных турбо-двигателях, ускорение такого автомобиля только улучшится. Большинство турбин начинает эффективно работать только свыше 2000-3000 об/мин, что означает – крутящий момент ниже этого значения не увеличивается, что делает Ваш автомобиль не динамичным, а двигатель – слабым. Такая особенность работы двигателей с классической турбо-системой уходит в прошлое. С установкой ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТУРБО-НАГНЕТАТЕЛЯ уже при 1200-1500 об/мин и спустя 1 секунду после нажатия на педаль акселератора, Ваш двигатель получает в распоряжение больше чистого воздуха, не затрачивая при этом ценную энергию. Крутящий момент увеличивается при этом на 10-12% по сравнению с классическим способом всасывания воздуха двигателем!
УВЕЛИЧИВАЕМ МОЩНОСТЬ – И ЭКОНОМИМ
Главное преимущество после установки ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТУРБО-НАГНЕТАТЕЛЯ – получение для двигателя непрерывного крутящего момента и быстрое ускорение автомобиля. KAMANN AUTOSPORT сравнил автомобиль с бензиновым двигателем 1,4, но с установленным ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТУРБО-НАГНЕТАТЕЛЕМ, и автомобиль той же марки с бензиновым двигателем 1,6 и без нагнетателя, и получил результат: у обоих автомобилей примерно одна и та же мощность и крутящий момент (динамика разгона), и это при почти неизменном потреблении топлива! Значит, двигатель 1,4 имеет ту же мощность, что и двигатель 1,6, но при этом потребляет меньше топлива. Владелец такого автомобиля экономит при движении до 10% топлива! Теперь у Вас действительно будут Мощность и Экономия топлива в одном!
Справка
Электрический турбонагнетатель КАМАНН (KAMANN) в Украине можно приобрести в компании ATLAS Tuning Technologies.
Valeo представила электрический турбонагнетатель – Новости – Autoutro.ru
Французская компания сумела практически полностью избавиться от турболага, благодаря электричеству
Французский производитель автомобильных комплектующих Valeo объявил, что разработал и создал электрический турбонагнетатель, который, по заявлениям представителей компании, способен практически полностью избавить автомобиль от так называемого турболага, время требующееся турбине для повышения выходной мощности двигателя.
Новый нагнетатель использует для работы не выхлопные газы, а электромотор.Когда электронагнетатель не нужен, его крыльчатка все равно вращается со скоростью до 10 000 оборотов в минуту, что и позволяет избежать промедления при повышении мощности, когда водитель сильнее давит на правую педаль. Однако, и в этом решении есть свои минусы. Модуль требует напряжение в 48 вольт, что автоматически означает установку дополнительного электрооборудования. Кроме того, он является довольно прожорливым потребителем электричества.
Тем не менее, автопроизводители заинтригованы. Audi уже тестирует электротурбину собственного производства и в скором времени может наладить серийное производство для установки на свои автомобили. Боевое крещение их разработка прошла на недавнем соревновании Pikes Peak в Колорадо.
Ульрих Хакенберг, глава подразделения исследований и разработок Audi, заявил, что вполне возможно, что к 2016 году их электронагнетатели будут стоять на серийных автомобилях, уже оснащенных традиционными турбинами.
В компании Mercedes-Benz считают, что эта технология может стать реальной альтернативой системам с двумя турбинами. В BMW также изучают вопрос, но пока склоняются в сторону иных решений.
В компании Valeo заявляются, что их решение способно снизить расход топлива на 7-20 процентов. Максимальный эффект будет достигнут при использовании устройства в совокупности с рекуперативным торможением. Электрический турбонагнетатель способен раскручивать крыльчатку турбины до 70 000 оборотов в минуту меньше, чем за одну секунду. Монтируется устройство непосредственно рядом с впускным коллектором двигателя.
Турбокомпрессоры одноступенчатые
Центробежные нагнетатели и турбокомпрессоры Continental Industrie являются эталоном надежности и эффективности для оборудования подачи воздуха и газов.
Радиальные турбокомпрессоры типа TC производства компании Continental Industrie – это современные компрессоры, предназначенные для сжатия значительных объемов воздуха или газов с производительностью от 1 500 до 60 000 м³/ч до давлений порядка 2,5 бар.
Благодаря минимизации количества контактирующих деталей и непрерывному контролю рабочих параметров турбокомпрессоры демонстрируют высокую эксплуатационную надежность.
Внедрение новых методов, основанных на пространственной механической обработке лопаток рабочих колес, обеспечивает высокие коэффициент сжатия (свыше 85%) и общий КПД турбокомпрессоров.
Турбокомпрессор представляет собой единый агрегат, состоящий из центробежного турбокомпрессора, трансмиссии, электродвигателя главного привода, рамы, маслостанции и шкафа управления.
• Гидродинамические опорные подшипники
• Производительность от 4 000 до 60 000 м³/ч
• Давление до 2,5 бар
Цена
По запросу
• Радиально-упорные шарикоподшипники с керамическими элементами
• Производительность от 1 500 до 15 000 м³/ч
• Давление до 1 бар
Цена
По запросу
Корпус турбокомпрессора
Корпус изготавливают из чугуна. Форма коллектора спроектирована на основании многолетнего опыта. Такая конструкция способствует достижению высокого коэффициента сжатия и низкого уровня шума. Направление нагнетания может быть реализовано с учетом требований заказчика. Применение рабочего колеса специальной конструкции, оптимизированной в соответствии с эксплуатационными требованиями, высокоэффективной трансмиссии и системы управления обеспечивает широкий диапазон рабочих режимов. Имеется возможность плавного регулирования производительности в пределах от 45 до 100% номинальной производительности при постоянной скорости вращения рабочего колеса. В процессе работы компрессора его производительность регулируется автоматически посредством поворота на требуемый угол направляющих лопаток на входе в турбокомпрессор и/или лопаток регулируемого диффузора на выходе из него.
Рабочее колесо
Рабочее колесо изготавливают из алюминиевого сплава. Применяют радиальные рабочие колеса с отклоненными лопатками. Установка лопаток с углом обратного просачивания способствует достижению высокого политропного КПД (> 85%).
Лабиринтное уплотнение
Установленное на валу рабочего колеса лабиринтное уплотнение эффективно отделяет воздушное пространство (сторону рабочего колеса) от смазываемого пространства (редукторов). При выборе уплотнения учитываются требования заказчика.
Гидродинамические опорные подшипники в серии TCH
В редукторах компрессоров серии TCH применены высококачественные опорные подшипники с гидродинамической смазкой, обладающие более продолжительным сроком службы и минимальным уровнем вибрации.
Радиально-упорные шарикоподшипники с керамическими элементами в серии TCB
В редукторах компрессоров серии TCB применены высококачественные радиально-упорные шарикоподшипники с керамическими элементами, обладающие исключительно длительным сроком службы и минимальным уровнем вибрации.
Простота эксплуатации
Система управления сводит вероятность случайных ошибок оператора к минимуму, а также обнаруживает отклонения от штатного режима работы компрессора с привлечением ряда датчиков и быстро реагирует на них. Гибкая система управления программируется с учетом требований заказчика. Характерной особенностью микропроцессорного программируемого логического контроллера является функция мониторинга интегрированного параметра производственного процесса.
Повышение КПД
Наиболее значительным техническим изменением, внесенным за последнее десятилетие в конструкцию наших турбокомпрессоров, явилось комбинирование двух представленных на рынке систем регулирования. В одной из этих технологий производительность регулируется посредством поворота лопаток диффузора на стороне нагнетания компрессора, а в другой регулирование давления осуществляется путем поворота направляющих лопаток на входе в компрессор. Применение данной комбинации повышает КПД компрессора в случаях отклонения от проектного режима работы вследствие изменений производительности, а также температуры и давления на впуске.
Аэродинамическое проектирование
Примененная в компрессорах аэродинамическая технология основана на использовании дополнительных аэродинамических лопаток на входе в компрессор, основная функция которых заключается в поддержании ламинарного режима течения воздуха в направлении входа в рабочее колесо. Это объясняет тот факт, что компания Continental Industrie оснастила свои компрессоры указанной комбинацией направляющих лопаток и лопаток диффузора в целях достижения максимального КПД.
Управление НЛВ
Управление направляющими лопатками на входе в компрессор (НЛВ) позволяет оптимизировать его КПД при изменении условий эксплуатации, таких как температура на впуске, относительная влажность воздуха и давление нагнетания.
Управление ЛРД
Управление лопатками регулируемого диффузора (ЛРД) обеспечивает работу турбокомпрессора в широком рабочем диапазоне производительности с исключительно высоким КПД при постоянной скорости вращения электродвигателя.
Комбинированное управление
Применение комбинированного управления НЛВ и ЛРД позволяет турбокомпрессору работать с КПД на уровне 95% его проектного КПД практически во всем диапазоне режимов работы.
Система смазки под давлением обеспечивает безопасную и надежную масляную смазку редукторного узла и подшипников, а также охлаждение подшипников и шестерен. Данная комплектная система спроектирована с учетом требований стандарта API 614 (5-е издание) и поставляется с заводской готовностью после проведения заводских испытаний. Система масляной смазки включает следующие компоненты.
Главный масляный насос
Имеет механический привод от ведомого вала.
– Насос шестеренчатого типа
– Корпус насоса изготовлен из углеродистой стали
Вспомогательный масляный насос
Погружной вспомогательный масляный насос, оснащенный электродвигателем, установлен вертикально в масляном баке. Его производительность равна производительности главного насоса. Насос предназначен для закачивания масла в систему перед пуском, а в аварийных ситуациях и при отключениях служит в качестве резервного агрегата.
– Насос шестеренчатого типа
– Корпус насоса изготовлен из углеродистой стали
Масляный бак
Встроен в несущую раму и оснащен заправочным штуцером, смотровым окном, смотровым стеклом и вентиляционным отверстием.
– Изготовлен из углеродистой стали
– Окрашен маслостойкой краской
– Время удерживания 3 min
Масляный фильтр
В системе смазки применен масляный фильтр со сдвоенными фильтроэлементами, соединенный с ручным переключающим клапаном.
– Тонкость фильтрации 10 мкм
– Электрический и визуальный индикаторы засорения фильтра
– Корпус из алюминиевого сплава
Маслоохлаждающий теплообменник
– С воздушным или водяным охлаждением
Маслонагреватель (опционально)
Применение нагревательного элемента обеспечивает поддержание минимальной необходимой температуры масла при длительном простое или в условиях объекта.
Система управления и мониторинга обеспечивает требуемый эксплуатационный режим при пусках, остановах и работе компрессора. Система управления реализует функции пуска, останова и работы компрессора и системы масляной смазки, а также управления продувочным клапаном, НЛВ и ЛРД. Местная панель управления может быть смонтирована на несущей раме.
Панель
– Корпус из углеродистой стали, окрашен порошковой эпоксидно-полиэфирной краской, класс защиты IP54
– Управление рабочими функциями размещено на лицевой стороне
– Клавишный переключатель для выбора режима работы «Отключен / Дистанционное управление / Управление с местной панели»
– Нажимные кнопки (с подсветкой) для пуска/останова компрессора
– Нажимная кнопка «Аварийный останов»
– Нажимная кнопка «Уведомление о неисправности»
– Световые индикаторы указания состояния компрессора (Работает / Предупреждение / Неисправность)
Программируемый логический контроллер (ПЛК)
– Модель Siemens ET200SP CPU с двумя разъемами Profinet sockets, блоком вводов/выводов и программным обеспечением для выполнения последовательности полностью автоматизированного пуска/останова компрессора и мониторинга технологических параметров или
– модель Allen Bradley Compact Logix 5370 с блоком вводов/выводов и программным обеспечением для выполнения последовательности полностью автоматизированного пуска/останова компрессора и мониторинга технологических параметров.
Система управления и мониторинга
– Регулирование давления или производительности посредством управления НЛВ и ЛРД
– Оптимизация КПД на основе показаний приборов измерения давления и температуры
– Мониторинг помпажа посредством мониторинга параметров турборежима
– Мониторинг работы редуктора (вибрации, температуры подшипников и перемещения вала)
– Мониторинг масляного контура, включая:
– управление нагревом/охлаждением масла
– обеспечение защиты по давлению и температуре масла и мониторинг давления и температуры масла
– контроль индикаторов уровня
– управление механической и электрической частями насосов
– мониторинг состояния масляного фильтра
– мониторинг состояния электродвигателя (перегрузки и температуры обмоток и подшипников)
– управление вентилятором шумоизолирующего кожуха
Человеко-машинный интерфейс (ЧМИ)
Размещен на лицевой стороне панели управления:
– модель Siemens KTP700 Basic PN, размер 7’’, класс защиты IP65 или
– модель Allen Bradley PanelView Plus 600, размер 6’’, класс защиты IP66
Система связи (с распределенной системой управления и щитом управления)
Протокол управления передачей Modbus (панель управления работает как сервер Modbus).
Универсальный 3 дюймовый Электрический турбокомпрессор, воздухозаборник для автомобиля/мотциклера/грузовика/квадроцикла/RV|Воздухозаборники|
Универсальный 3 “электрический турбонагнетатель забора воздуха для автомобиля/Motorcycler/грузовик/ATV/RV
- Применение
- Универсальный, подходит для всех автомобилей и грузовиков.
- Подходит для холодного воздухозаборника 3 дюйма, короткого захвата оперативной памяти и турбонаддува
- Нужна проводка для включения генератора с транспортным средством
- Необходимо приобрести проводку и электрический выключатель (не входит в комплект поставки)
- 100% новый, никогда не использовал и не устанавливал
- Питание подается от аккумулятора, который потребуется нарисовать 3 А
- Помогает с крутящим моментом, верхней мощностью и HP
- Точно такой же, как на картинке
- Очень рекомендую профессиональный установщик (в комплект не входит инструкция)
- detail.1000023.i0.299356bcmYDb3I”>
- 1. Мы отправим вам товар как можно скорее после того, как мы получим ваш платеж. Пожалуйста, убедитесь, что ваш адрес, ваш номер телефонаИ посткод правильный.Мы не принимаем п. O. Коробки адрес, который является очень важным.
- 2. Мы поможем вам поместить более низкую стоимость в счет-фактуру, чтобы избежать высоких налогов в вашей стране.
- Если в вашей стране не допускается более низкая стоимость или у вас есть другие комментарии, пожалуйста, сообщите нам об этом заранее.
- 3. Стоимость доставки зависит от стандартного места назначения.
- Если ваш адрес назначения находится в удаленных регионах, дополнительная стоимость будет покрыта в соответствии со стандартом скорости доставки курьера.
- 4.О клиенте из Бразилии, пожалуйста, предложите нам номер CNPJ. Или номер CPF, Чили нужно Rut NO., чтобы предложить.
- 5. Если случилось так, что ваша посылка требует доставки, это ваше решение и ваш отзыв курьеру.
- Мы должны четко понять, что мы не принимаем дополнительные перевозки При неизвестном нами состоянии. Пожалуйста, обратите на это больше внимания.
- Мы принимаем только следующие способы оплаты: Alipay,West Union,TT,PAYPAL
- 1. Цвет: как только покупатель не выбирает цвет в течение 24 часов, мы отправим любой цвет, который есть в наличии.
- 2. Если вы планируете сделать большой заказ или смешать заказы, пожалуйста, свяжитесь с нами и получите лучшую скидку.
- 3. Все цены не покрывают таможенную пошлину и налог на импорт
Электрический турбонагнетатель, возможно ли? – Автомобили
не совсем то.
Концерн BMW получил патент на электрический турбонагнетатель, который в ближайшем будущем будет устанавливаться на двигатели марки. По предварительным данным, новинка впервые появится на шестицилиндровом моторе с тремя турбинами для семейства M3 следующего поколения.
Что представляет данный электрический турбонагнетатель? Это турбина, которая может раскручиваться как выхлопными газами, так и электромотором. В отличие от традиционных агрегатов, у разработки BMW нет жесткой связи между ротором и нагнетателем – между ними появился дополнительный узел, включающий в себя электродвигатель и пару фрикционов. На холостом ходу или при движении накатом ротор отсоединяется от нагнетателя и вращается свободно, не увеличивая нагрузку на двигатель. Электродвигатель при этом тоже функционирует, но без нагрузки – электроника подстраивает его обороты под скорость вращения вала нагнетателя. Когда водитель начинает движение или нажимает на педаль газа после движения накатом, сцепление между электромотором и компрессором (№ 7 на схеме) замыкается. В этом случае компрессор раскручивается исключительно за счет электромотора, что обеспечивает высокую отзывчивость двигателя и позволяет избежать турбоямы.
1) схема турбины. 2) турбина. 2) ось турбины. 3) нагнетатель 3) ось нагнетателя. 4) электромотор. 5) вал турбины. 6) фрикцион для турбины. 7) фрикцион для нагнетателя. 8) привод
При средних нагрузках, когда ротор турбины, до этого момента вращавшийся свободно, раскручивается до рабочих оборотов, замыкается и второе сцепление (№ 6 на схеме) – в этом случае компрессор приводится сразу и за счет энергии выхлопных газов, и за счет работы электродвигателя. При высоких нагрузках и во время отпускания педали газа электродвигатель переключается в режим генератора, вырабатывая ток за счет избыточной скорости вращения ротора турбины. Наличие такого режима работы нагнетателя позволяет отказаться от использования перепускного клапана.
Британская компания Controlled Power Technologies объявила о серийном выпуске электрических турбонагнетателей для автомобилей в 2009 году. По словам представителей фирмы, подобные агрегаты позволят автопроизводителям вписаться в новые экологические нормы, вступающие в силу в Европе вступят с 2015 года.
Как работает электрический турбонаддув?
Электротурбонаддув приходит на смену классической автомобильной турбине
Для того чтобы выжать все возможное из автомобиля, автопроизводители прибегают к турбонаддувам двигателя, но на пути новый вид турбокомпрессора, который может изменить игру.
Уменьшение размеров двигателя автомобиля является одним из ключевых решений, используемых автопроизводителями, чтобы уменьшить расход топлива транспортным средством (вот пример от компании Audi). Тем не менее, чтобы сокращенный в размерах двигатель обладал высокой производительностью, автокомпании, как правило, используют турбонаддув, который приводится в движение с помощью выхлопных газов (подробнее о работе турбонаддува, читайте здесь). У классической схемы работы турбонаддува имеется одна острая проблем, она приводит к задержке ответа наддува. Это явление широко известно, как турболаг. Чтобы было понятно, объясним проще, вы следуете на обгон, жмете педаль газа в пол, включается турбонаддув, но рывок автомобиля происходит лишь через пару секунд из-за так называемого турболага.
Эта медленная реакция преследует автомобили с турбонаддувами уже многие годы и является распространенной жалобой. Такие вещи, как турбонаддув с двойной улиткой или небольшие турбины, часто используются как средство борьбы с этим отставанием, но и они не совершенны. Попытки обуздать этот недостаток при помощи, так называемой технологии турбо-соединения, о которой мы писали ранее, также, к сожалению ни к чему и не привели, не выдержав испытаний на практике. Проще говоря, очень сложно сделать двигатель с турбонаддувом с немедленной реакцией.
Принцип работы электрического турбонаддува
Все останется на своих местах, пока мы не начнем использовать электрические компоненты. В то время как автопроизводители со всех сторон исследовали все плюсы и минусы полностью электрических силовых установок, они пришли к выводу, что когда дело касается элеткродвигателей, то в них ответная реакция возникает моментально. Взять к примеру классический Toyota Prius, более быстрой реакции на ускорение вы не найдете ни в одном сходном по параметрам автомобиле. Конечно, электрические транспортные средства дорогие из-за размера их двигателей и батарей, и они не совсем практичны, из-за ограниченного диапазона движения. Но, невзирая на это, автопроизводители могут использовать небольшие электромоторы и компоненты в своих целях. Одним из таких случаев является питание турбокомпрессора, который ускоряет двигатель автомобиля, не полагаясь на выхлопные газы.
Электрический двигатель реагирует мгновенно, в течение 250 миллисекунд. Используя такой механизм, можно снизить расход топлива на 10 процентов. Так как подобного рода турбокомпрессор не использует выхлопные газы, то технически он является просто нагнетателем. Для того, чтобы потребителям была ясна концепция данного механизма, его часто называют электрическим турбонаддувом.
Компания Volkswagen и связанные с ней автомобильные бренды активно инвестируют в эту электрическую турбо технологию.
Компания Audi демонстрирует E-Turbo
Недавно компания Audi представила свои последние разработки в мире электрических турбонаддувов вместе с концепт-каром Clubsport TT Turbo Concept, который предоставляет владельцу 600 лошадиных сил мощности и 479 Нм крутящего момента благодаря оборудованному турбонаддувами 2,5-литровому пятицилиндровому двигателю. Один турбонаддув является традиционным и приводится в движение выхлопными газами, второй турбонаддув работает с электрическим блоком.
Компания создала концепт для демонстрации потенциала электрических турбокомпрессоров, сказав тем самым, что технология готова к использованию в серийных автомобилях. 48-вольтная электрическая подсистема, которая питает электротурбонаддув, расположена в багажнике автомобиля и по первой необходимости дает двигателю ускорение, не заставляет его ждать, как традиционный турбонаддув.
«Турбокомпрессор с электрическим приводом обеспечивает значительные преимущества», сказал представитель компании Audi. «Он быстро и равномерно увеличивает скорость двигателя до максимального количества оборотов, без каких-либо существенных задержек».
Такой принцип работы позволяет проектировать обычный турбонаддув конкретно для двигателей высоких мощностей – e-turbo обеспечивает мгновенный отклик и мощный спринт на низких оборотах двигателя.
Это не первый раз, когда компания Audi показала свою заинтересованность в электрическом турбонаддуве. В прошлом году немецкий автопроизводитель добавил электротурбонаддув в 3,0-литровый дизельный двигатель V-6 твин-турбо и засунул всю эту смесь в RS5. Результатом стал вызывающе быстрый автомобиль в кузове купе, который набирает скорость от 0 до 100 км/ч всего за 4 секунды. Это делает его быстрее, чем обычный RS5 и в два раза сокращает расход топлива.
Когда нам ожидать электрические турбонаддувы в серийных автомобилях?
При всех положительных отзывах, которые получает данная технология, компания Audi, по всей видимости, будет в числе первых автопроизводителей, которые используют электротурбонаддув в серийных автомобилях, но до сих пор компания не распространяется о том, когда мы сможем увидеть такие автомобили у официальных дилеров.
Вот как работает электрический турбокомпрессор Audi
Электроэнергия предназначена не только для привода колес автомобиля. Audi использует электрические турбокомпрессоры, чтобы преодолеть ужасное запаздывание турбонагнетателя и сделать двигатели более отзывчивыми. Вот как это работает.
В обычных турбокомпрессорах выхлопные газы используются для вращения турбины, в результате чего в двигатель поступает больше воздуха. Больше воздуха означает большее сгорание, а большее сгорание означает большую мощность. Это хорошая часть. Плохо то, что турбины с выхлопным приводом должны развивать определенную скорость для эффективной работы.На низких оборотах двигателя объем выхлопных газов слишком мал, чтобы турбины работали. По мере увеличения оборотов двигателя турбины раскручиваются и начинают создавать наддув.
Audi электрический турбокомпрессор
Турбо-лаг – это ощущение нажатия на педаль газа и ожидания подачи мощности, когда турбо-двигатель набирает обороты. В то время как автопроизводители стали лучше сокращать турбо-задержку, обеспечивая реакцию, близкую к реакции двигателей без наддува, электрические турбокомпрессоры могут еще больше сократить этот разрыв.
Вместо выхлопных газов электрические турбины вращаются электродвигателями.Audi использует 48-вольтовую электрическую систему для питания, которая собирает энергию от торможения и сохраняет ее в небольшой литий-ионной аккумуляторной батарее. По словам Audi, оборудование с электрическим турбонаддувом добавляет 22 фунта, но сокращает время отклика дроссельной заслонки до 250 миллисекунд, что быстрее, чем время реакции человека.
Электрический турбокомпрессор Audi
Электрический турбокомпрессор Audi
Электрический турбокомпрессор Audi
Audi уже несколько лет предлагает электрические турбины на других рынках, но эта технология только сейчас приходит в Соединенные Штаты в S6 и S7 2020 года.В этих автомобилях электрический турбо (который Audi называет «компрессором с электрическим приводом» или EPC) работает с двумя обычными турбонаддувом на 2,9-литровом двигателе V-6. Электроагрегат установлен после турбин с приводом от выхлопных газов и перед промежуточным охладителем воздух-вода.
При низких оборотах двигателя электрический турбонаддув активируется и вращается со скоростью до 70 000 об / мин, поддерживая постоянную выходную мощность. При более высоких оборотах двигателя клапан закрывается, и воздух разными путями направляется в двигатель.
Audi электрический турбокомпрессор
S6 и S7 2020 года развивают 444 лошадиных силы и 443 фунт-фут крутящего момента, что на 37 фунт-фут больше, чем у их предшественников с турбонаддувом V-8, отмечает Audi. Автопроизводитель утверждает, что отзывчивость в реальном вождении также соперничает с более крупным 4,0-литровым V-8. Уменьшив размер двигателя, Audi также смогла добиться лучшего расхода топлива. Оба S6 и S7 2020 года рассчитаны на 22 миль на галлон вместе, по сравнению с 18 миль на галлон, объединенными для версий V-8.
Mercedes-AMG Электрический турбонагнетатель отработавших газов устраняет турбо-лаг
Ни для кого не секрет, что AMG пообещала полностью перейти на электрификацию в ближайшие годы, как продолжение своего супер-редкого электрического привода SLS AMG, выпущенного еще в 2013 году.Предстоящая серия 73-х моделей будет иметь подключаемые гибридные силовые агрегаты мощностью примерно 800 лошадиных сил, в то время как AMG One с электрифицированной трансмиссией, производной от F1, будет выдавать четырехзначную мощность. Похоже, у парней и девушек из Аффальтербаха есть еще один козырь в рукаве – электрический турбокомпрессор.
Недавно разработанный электрический турбонагнетатель отработавших газов призван устранить ужасную турбо-задержку. Разработанный AMG в сотрудничестве с Garrett Motion, новый e-turbo адаптирован из захватывающего мира Формулы 1 и сочетает в себе быстрый отклик небольшого турбокомпрессора с высокими пиковыми характеристиками более крупного турбонагнетателя.
Как устранить турбо лаг? Установив крошечный электродвигатель в вал турбонагнетателя, в частности, между колесом турбины со стороны выпуска и колесом компрессора со стороны свежего воздуха. Электродвигатель размером примерно 1,6 дюйма (4 сантиметра) приводит в действие крыльчатку компрессора до того, как оно начинает принимать поток выхлопных газов.
При использовании этого метода задержка срабатывания обычного турбонагнетателя практически устраняется, что приводит к более быстрой реакции двигателя сразу и во всем диапазоне оборотов.AMG заявляет, что e-turbo также помогает ДВС обеспечивать больший крутящий момент на более низких оборотах двигателя, поэтому производительность значительно улучшается по сравнению с традиционным двигателем с турбонаддувом. Оптимальный воздушный поток гарантируется турбонагнетателем, который может достигать впечатляющих скоростей до 170 000 об / мин.
8 Фото
Mercedes-AMG не сообщает, какой автомобиль первым получит преимущества передовых технологий, но мы знаем от Garrett, что его электронная турбина будет установлена на дорожный автомобиль уже в следующем году.Может быть, AMG GT 73? Черная серия? Время покажет, но мы знаем, что он дебютирует в «новом поколении автомобилей», согласно пресс-релизу.
БоссAMG Тобиас Моерс, который станет генеральным директором Aston Martin 1 августа, уже пообещал, что у Black Series будет «что-то другое» с точки зрения двигателя, добавив: «Мы никогда раньше не делали ничего подобного с двигателем – для AMG это первый.” Еще неизвестно, имел ли он в виду e-turbo или что-то еще.
Mercedes-Benz сотрудничает с Garrett для создания электрических турбокомпрессоров
В сотрудничестве со знаменитыми кузнецами турбо-улиток из Garrett Mercedes-Benz объявила о разработке турбонагнетателей с электроприводом на 170 000 об / мин для устранения турбонаддува и повышения эффективности своих двигатели внутреннего сгорания.
Подача дополнительного сжатого воздуха в камеры сгорания – это высокоэффективный и экономичный способ добиться от двигателя дополнительной мощности и крутящего момента. Турбонаддув, который использует энергию выхлопных газов для раскрутки турбины для сжатия и нагнетания этого воздуха, является особенно изящным и эффективным способом сделать это, особенно по сравнению с наддувом, при котором обычно используется ремень, идущий от кривошипа для раскрутить турбины, потягивая мощность из двигателя.
Проблема с турбинами, особенно большими сочными, в том, что им может потребоваться некоторое время, чтобы среагировать.Турбо-лаг – это хорошо известное явление, при котором водитель может бездельничать, идя по улице, а затем решиться на обгон и засунуть педаль газа в дроссельную заслонку. Дополнительному потоку выхлопных газов может потребоваться время, чтобы разогнать турбонагнетатель до достаточно высокой скорости, чтобы соответствовать потребляемому топливу и ускорить двигатель, и это приводит к раздражающей задержке подачи мощности, которую большинство автопроизводителей не устраивает. дверь. Вместо этого они часто идут с меньшими, более отзывчивыми турбинами, которые не обеспечивают такой же прирост мощности и эффективности, но более приятны в управлении.
Следовательно, это сотрудничество между Mercedes-Benz и Garrett, компанией, которая производит турбины с 1954 года и которая более или менее стала синонимом могучей улитки. В последние годы компания Garrett инвестировала в технологию электрического турбонаддува, эффективно используя электродвигатель на задней стороне турбонагнетателя для раскрутки турбины компрессора до нужной скорости. Это устраняет турбо-задержку, и вклад электродвигателя может упасть до нуля, как только выхлопные газы проходят достаточно быстро, чтобы компенсировать провисание.
Электродвигатель, расположенный за турбиной, может эффективно раскручивать турбонагнетатель до нужной скорости до того, как выхлопные газы выйдут достаточно сильно, чтобы выполнить работуMercedes-Benz
Когда вы убираете ногу с педали, E-Turbos от Garrett также может рекуперативно тормозить турбо-вал, собирая энергию вращения обратно в 48-вольтовую электрическую систему автомобиля – но Mercedes, возможно, решил пойти другим путем. «Даже когда водитель убирает ногу с педали акселератора или нажимает на тормоза, – говорится в пресс-релизе, – электрический турбонагнетатель способен постоянно поддерживать давление наддува, так что непрерывный и прямой отклик гарантирован».
Приведенная здесь формулировка оставляет открытой возможность для многорежимной работы; возможно, эта установка могла бы поддерживать быстрое вращение турбонагнетателя в спортивном режиме для максимально возможного отклика за счет некоторой потери энергии и вернуться к сбору энергии турбонаддува при вождении в обычном уличном режиме.Это чистое предположение; в выпуске Mercedes об этом не упоминается.
«Мы четко определили наши цели в отношении электрифицированного будущего, – сказал Тобиас Моерс, председатель правления Mercedes-AMG. «Чтобы достичь их, мы полагаемся на дискретные и высоко инновационные компоненты, а также на узлы. Этим шагом мы стратегически дополняем нашу модульную технологию и адаптируем ее к нашим требованиям к производительности. На первом этапе это включает в себя электрифицированный турбонагнетатель – и Пример переноса технологий Формулы 1 на дороги, что-то, что поможет нам вывести двигатели внутреннего сгорания с турбонаддувом на ранее недостижимый уровень маневренности.”
Будущее может быть полностью электрическим, но в настоящее время по-прежнему используется много ископаемого топлива, и мы надеемся, что подобные инициативы сэкономят много галлонов.
Источник: Mercedes-Benz
Рынок электрических турбонагнетателей достигнет 695,8 миллионов долларов США к 2028 году. ; Рост с гигантским среднегодовым темпом роста 21,0% в течение прогнозируемого периода.
Пуна, Индия, 20 июля 2020 г. (GLOBE NEWSWIRE) – Глобальный рынок электрических турбонагнетателей достигнет 695,8 млн долларов США к 2028 году по сравнению со 130,81 млн долларов США в 2019 году ; растет с гигантским среднегодовым темпом роста 21.0% за прогнозируемый период. Увеличение потребности в турбокомпрессорах большей мощности и рост рынка запчастей для автомобилей являются основными причинами, которые будут стимулировать рост рынка.
Растущее предпочтение электромобилей еще больше помогло производителям в разработке этих типов транспортных средств, что стимулировало спрос на мировом рынке электрических турбонагнетателей. Увеличение спроса на топливную экономичность транспортных средств, увеличение продаж легковых автомобилей, рост потребности в характеристиках тяжелых транспортных средств, строгие правительственные правила в отношении выбросов транспортных средств – это факторы, которые, как ожидается, повысят спрос на автомобильные турбокомпрессоры в течение прогнозируемого периода.
Запрос на образец копии этого исследовательского отчета @ https://www.quincemarketinsights.com/request-sample-67021
В случае требований по уменьшению размеров для компенсации будут использоваться дополнительные (сложные) турбокомпрессоры. меньшие двигатели с меньшей мощностью. Переход от перепускных клапанов к VGT и электрическим нагнетателям, что приведет к росту доходов поставщиков. Турбокомпрессоры считаются одним из ключевых рычагов снижения расхода топлива и выбросов в двигателях внутреннего сгорания и гибридных транспортных средствах при сохранении рабочих характеристик двигателя.
Электротурбокомпрессор с одинарным турбонаддувом занимает наибольшую долю в сегменте приложений
В зависимости от приложения рынок электрических турбонагнетателей подразделяется на рынок с одинарным турбонаддувом, двойным турбонаддувом и другие рынки (включая Twin Scroll Turbo, Variable Geometry Turbo , и переменный Twin Scroll Turbo). По оценкам, на одиночный турбонагнетатель в 2019 году приходилось более 48% выручки от электрических турбонагнетателей из-за широкого распространения среди легковых автомобилей.Относительно низкая стоимость однотурбинного типа по сравнению с другими вариантами наряду с небольшой занимаемой площадью делает его идеальным выбором для легкового автомобиля.
Широкое использование чугунного литья в автомобильном секторе, упрощающее использование магнитных материалов
Рынок электрических турбокомпрессоров в зависимости от материала делится на магнитные и немагнитные материалы. По оценкам, магнитный материал доминирует на рынке электрических турбонагнетателей с долей рынка более 69% в 2019 году.Рост рынка объясняется широким распространением чугуна среди производителей оригинального оборудования для разработки турбокомпрессоров. Вал турбонагнетателя свободно левитирует, поэтому для привода вала требуется меньшая мощность благодаря применению магнитного материала в электрическом турбонагнетателе, что в значительной степени снижает трение и уменьшает турбо-лаг. Смазка подшипников не требуется, так как они заменены концепцией левитации, что снижает занимаемое пространство, вес и делает турбокомпрессор более эффективным.
Высокий спрос на экономичные автомобили для стимулирования роста сегмента легковых автомобилей
В зависимости от типа транспортного средства рынок электрических турбонаддувов подразделяется на легковые, коммерческие и спортивные автомобили. В 2019 году легковые автомобили были ведущим сегментом мирового рынка электрических турбонагнетателей с точки зрения выручки, с общей долей более 45%. Рост рынка связан с массовым производством легковых автомобилей по всему миру.Раньше электрический турбонагнетатель в основном использовался в спортивных автомобилях для увеличения мощности двигателей. Однако по мере роста потребности в более экономичных двигателях автопроизводители начали разрабатывать электрические турбокомпрессоры для легковых автомобилей. Кроме того, строгие правительственные постановления по сокращению выбросов CO2 также поддерживают рост рынка. С другой стороны, согласно оценкам, рынок коммерческих автомобилей в течение прогнозируемого периода будет набирать обороты.
Запрос перед покупкой этого отчета @ https: // www.quincemarketinsights.com/enquiry-before-buying/enquiry-before-buying-67021
Северная Америка лидирует в мировом спросе на электрический турбокомпрессор
Северная Америка, по оценкам, составляет мажоритарную долю на рынке электрических турбонагнетателей из-за крупномасштабного производства спортивных и роскошных автомобилей в регионе. Западная Европа следует за Северной Америкой и занимает второе место по объему доходов.
С другой стороны, ожидается, что в Азиатско-Тихоокеанском регионе наибольший рост выручки составит более 23 единиц.0% CAGR в течение прогнозируемого периода. Рост рынка объясняется тенденцией к сокращению объемов продаж автомобилей с бензиновым двигателем и сильным ростом продаж автомобилей, соответственно.
Последние изменения на мировом рынке электрических турбонагнетателей
Принимая во внимание эти темпы роста, производители электрических турбонагнетателей прилагают значительные усилия для внедрения передовых технологий, в основном за счет сотрудничества и партнерства или разработки новых продуктов, которые помогут стимулировать развитие электрических турбонагнетателей. требовать.
- Gerret Motion готовится к тому, что может стать первым производственным применением электрического турбокомпрессора в 2021 году. После 2022 года рост рынка стабилизируется и достигнет уровня примерно 18-17% к 2028 году.
Некоторые из ведущих игроков в отрасли на мировом рынке электрических турбонагнетателей представлены VALEO, GARRETT MOTION INC, CALNETIX TECHNOLOGIES, LLC, IHI CORPORATION, ELECTROCRAFT, INC, BMTS TECHNOLOGY (Bosch Mahle Turbosystems GmbH), TORQAMP, Alvier Mechatronics GmbH.
Купить сейчас Полный отчет @ https: // www.quincemarketinsights.com/insight/buy-now/electric-turbocharger-market/single_user_license
Представленное здесь исследование основано на отчете Quince Market Insights под названием «Рынок электрических турбонагнетателей, по типу транспортного средства (пассажир, Коммерческий и спортивный автомобиль), по материалам (магнитные и немагнитные), по применению (одинарный турбонаддув, твин-турбо и другие), по регионам (Северная Америка, Западная Европа, Восточная Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Ближний Восток и остальные) of the World) – Размер рынка и прогноз до 2028 года
Просмотрите соответствующие отчеты
Рынок автомобильных турбокомпрессоров , по типу (турбокомпрессор с изменяемой геометрией, турбокомпрессор с отводным клапаном, электрический турбокомпрессор, турбокомпрессор с изменяемой двойной спиралью, сдвоенный турбокомпрессор и другие), тип транспортного средства (легковые автомобили, легкие коммерческие автомобили, грузовики, автобусы), материал (чугун, алюминий и другие) и по регионам (Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, M iddle East & Africa, South America) – Размер рынка и прогноз до 2028 г.
https: // www.quincemarketinsights.com/industry-analysis/automotive-turbocharger-market/61817
Глобальный рынок авиационных и морских турбокомпрессоров , по платформам (самолеты, морские суда, БПЛА), по компонентам (турбина, компрессор, вал и др.), по Технологии (Single Turbo, Twin Turbo, Variable-Geometry Turbo, Electro-Assist Turbo), По регионам (Северная Америка, Западная Европа, Восточная Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Ближний Восток, остальной мир) – Размер рынка и прогнозирование (2016- 2028)
https: // www.quincemarketinsights.com/industry-analysis/global-aircraft-marine-turbochargers-market/31551
Рынок турбонагнетателей , по технологиям (Twin-Turbo, Wastegate Technology, технология переменной геометрии), по типу топлива (дизельное топливо, бензин) , По вертикали (аэрокосмическая и оборонная промышленность, автомобилестроение, морской транспорт, сельское хозяйство и строительство), по регионам (Северная Америка, Восточная Европа, Западная Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Ближний Восток, остальной мир) – размер рынка и прогнозирование (2016-2028 гг. )
https: // www.quincemarketinsights.com/industry-analysis/turbocharger-market/61642
Рынок судовых и судовых турбокомпрессоров, по типу (для низкоскоростных двигателей, для среднескоростных двигателей, для высокоскоростных двигателей), по применению (военно-морские Суда, грузовые суда, пассажирские суда, прочее), по регионам (Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Ближний Восток и Африка, а также Южная Америка) – размер рынка и прогноз до 2028 г.
https://www.quincemarketinsights.com / industry-analysis / marine-and-shipping-turbochargers-market / 65894
О США
Quince Market Insights – глобальная маркетинговая и консалтинговая компания, публикующая исследования синдикатов, а также консалтинговые задания, относящиеся к перспективным рынкам. возможности роста в стратегическом будущем.Мы – преданная своему делу команда аналитиков, обладающих сильными техническими знаниями, а также глубоким пониманием динамики рынка. Некоторые из ключевых областей экспертизы включают химическую промышленность, современные материалы, строительство, горнодобывающую промышленность, пищевую промышленность и сельское хозяйство, автомобилестроение, машины и оборудование и другие. Мы анализируем новые тенденции на относительно зарождающихся рынках, которые обещают высокие возможности роста в будущем. Мы ориентируемся на методы точных исследований, которые дают точные рыночные оценки и прогнозы.Это помогает нашим клиентам делать правильные оценки в отношении анализа спроса, регионального роста, основных конкурентов и динамики рынка.
Аджай Д. Анализ рынка айвы Пуна Индия Телефон: +1 208 405 2835 США Великобритания +44 121 364 6144 Азиатско-Тихоокеанский регион +91 706 672 4848 Электронная почта: [email protected] Веб: www.quincemarketinsights.com
В чем разница между электрическим турбонагнетателем и электрическим нагнетателем
Концепции турбонаддува и наддува хорошо известны всем, кто любит втиснуть вещи в другие вещи, что, конечно, является все мы. В последнее время к обычным турбинам и нагнетателям присоединились электрические версии обоих. Итак, что же это за электрические версии и как они работают?
Прежде чем мы перейдем к этому, давайте освежимся тем, как работают нагнетатели и турбокомпрессоры. По сути, они оба увеличивают плотность воздушно-топливной смеси, которая поступает в цилиндр двигателя для сжатия и воспламенения. Чем выше плотность топлива / воздуха, тем больше мощность от такта зажигания и тем больше мощность от двигателя, даже без увеличения физического объема цилиндров.
Вот почему двигатель меньшего размера с турбонаддувом может производить больше мощности, чем двигатель большего размера: он получает больше от каждого рабочего хода. Эта повышенная плотность достигается за счет сжатия всасываемого воздуха каким-либо компрессором. Если этот компрессор приводится в движение ременным приводом от двигателя, это нагнетатель. Если он приводится в движение турбиной, вращаемой выхлопными газами, это турбокомпрессор.
Недостатком турбонагнетателя является то, что двигателю требуется немного времени, чтобы произвести достаточно выхлопных газов, чтобы довести турбонаддув до рабочего уровня, раздражающая пауза, известная как турбо-лаг.У нагнетателя такой задержки нет, но вращение нагнетателя действительно оказывает сопротивление остальной части двигателя и значительно снижает его эффективность.
Итак, если предположить, что добавление «электрической» части к обеим этим системам поможет избавиться от этих недостатков, то вы будете правы.
G / O Media может получить комиссию
На самом деле есть три механизма, которые я хочу обсудить: электрический наддув, электрический турбонаддув и ерунда в Интернете с электрическим наддувом.
Давайте сначала избавимся от ерунды с электрическим наддувом. Если вы посмотрите на такие сайты, как eBay, по запросу «электрические нагнетатели» или «электрические турбокомпрессоры», вы увидите такую хрень.
Это не способ легко получить больше мощности от вашего пониженного PT Cruiser, это способ подключить бесполезный трюмный насос или вентилятор охлаждения компьютера к вашему воздухозаборнику без каких-либо преимуществ. Все подобные вещи, в которых для вращения «компрессора» используется существующая в вашем автомобиле электрическая система на 12 В – чушь собачья.
Все, что они сделают, – это приложат немного больше энергии к вашему генератору, чтобы запустить бесполезный вентилятор, у которого никоим образом нет мощности, чтобы сжимать дерьмо. Фактически, вы, вероятно, потеряете немного мощности из-за ограниченного притока воздуха.
Не обманывайте себя.
Итак, существует настоящих электрических нагнетателей , которые концептуально идентичны как обычному нагнетателю, так и, я полагаю, предполагаемому способу работы электрических нагнетателей чуши.Они по-прежнему будут вращать компрессор, чтобы увеличить плотность воздуха, поступающего во впускное отверстие, но вместо того, чтобы приводиться в движение ремнем всасывания энергии от двигателя, они приводятся в движение электродвигателем.
Этот электродвигатель отличается от тех, что продаются на eBay, но обычно требуют системы на 48 В. Сжатие воздуха требует очень много энергии, и именно поэтому электрические системы так сложно разрабатывать.
Большинство аккумуляторов и обычных автомобильных электрических систем просто не могут обеспечить достаточный объем энергии, достаточный для приведения в действие электрического нагнетателя.Вот почему в электрических нагнетателях, как правило, используются большие суперконденсаторы, которые могут накапливать энергию, а затем очень быстро выделять много электроэнергии. Эти конденсаторы также можно перезаряжать с помощью установленных в автомобилях электрических и гибридных методов, таких как рекуперативное торможение.
Фактически, Mazda уже использует суперконденсаторную систему в своей мягкой гибридной системе i-eLoop, которая, хотя и не является электрическим нагнетателем, по-прежнему представляет собой большой конденсатор, который в настоящее время производится и продается в автомобилях, что, как мы надеемся, предполагает, что эта технология применима. близок к миграции из мира гонок на улицу.
Электрические турбокомпрессоры сложно отличить от электрических нагнетателей, потому что на самом деле это не столько электрические турбокомпрессоры, сколько электрические нагнетатели меньшего размера в сочетании с обычным турбонагнетателем с приводом от выхлопных газов.
Это потому, что турбокомпрессор по определению приводится в движение выхлопными газами; «Электрический турбокомпрессор», хотя это широко используемый термин, на самом деле не имеет никакого смысла.
По сути, вся задача электрического турбонагнетателя состоит в том, чтобы устранить турбонаддув и помочь обычному турбонагнетателю, пока частота вращения двигателя не достигнет точки, при которой турбонаддув наиболее эффективен.Для этого используется электрический нагнетатель (который может быть размещен в том же блоке, что и турбонагнетатель, или, возможно, как отдельный блок, приводящий в движение ту же крыльчатку), чтобы раскручивать компрессор при запуске и на более низких оборотах, а также при выпуске выхлопных газов. объема достаточно, передать работу турбонагнетателю.
Это больше похоже на турбонаддув с электрическим усилителем. Результатом этой гибридной системы является отсутствие турбо-лага, а преимущества мощности двигателей с турбонаддувом можно использовать на всех оборотах двигателя.Требования к мощности для части системы с электроприводом ниже, чем при наличии только электрического нагнетателя, и, поскольку турбонагнетатель, работающий в идеальной точке, эффективно улавливает энергию из отходящих газов, которая могла бы быть потеряна, вся установка даже более эффективен, чем электрический наддув.
Итак, напомним, электрический нагнетатель – это нагнетатель, приводимый в действие электродвигателем, от (обычно) источника на основе суперконденсатора 48 В, а электрический турбонагнетатель – это электрический нагнетатель, работающий в сочетании с турбонаддувом, и электрический нагнетатель, который вы найдете на eBay за 50 долларов – это кусок дерьма, который вы просто застряли на своем движке без уважительной причины.
Понял? Большой.
Honeywell: будущее электрических турбокомпрессоров
Крейг Балис, главный технический директор компании Honeywell в области транспортных систем, говорит, что электрификация идет на турбокомпрессоры в обычных легковых автомобилях. Эти электронные турбины не только повышают производительность двигателя, но и вырабатывают электроэнергию, уменьшая нагрузку на генератор и помогая повысить экономию топлива. Балис поговорил со штатным репортером Ричардом Трюеттом.
Q: Есть некоторые споры о том, как относиться к повышающим устройствам с электрическим приводом.Это электронные турбины или электрические нагнетатели?
A: Когда вы слышите «электрический нагнетатель», это означает, что двигатель приводит в действие компрессор, и он добавляется к двигателю, который уже имеет турбонаддув. Так что это дополнительное устройство. Под электрическим турбонагнетателем мы имеем в виду, что вместо того, чтобы иметь отдельный двигатель на отдельном устройстве, мы помещаем двигатель на вал турбонагнетателя.
Активен ли Honeywell в обоих типах?
Да, мы. Я могу привести два примера, которые у нас есть в дороге и сегодня.В Формуле-1 Ferrari участвует в гонках с электрическими турбокомпрессорами производства Honeywell. Итак, это мотор на валу турбонагнетателя. Автомобиль на топливных элементах Honda Clarity оснащен электрическим нагнетателем, также произведенным компанией Honeywell.
Какие еще преимущества он предлагает помимо электродвигателя, устраняющего турбо-лаг?
Электронный турбонагнетатель по-прежнему использует выхлопные газы, но он использует электродвигатель для ускорения вращения турбонагнетателя. Когда у вас избыток выхлопных газов, вы можете запустить двигатель в генераторном режиме.Вы можете извлечь энергию из выхлопных газов, создать электричество и вернуть его в автомобильную сеть. Это то, что мы называем электронным турбонаддувом.
Будет ли у электронного зарядного устройства меньше технических проблем, чем у традиционного турбонаддува с выхлопными газами, поскольку оно не будет подвергаться воздействию такого же уровня тепла?
Вот почему люди тяготели к этой концепции. Вы бежите с меньшей скоростью. Типичный турбокомпрессор будет работать со скоростью от 200 000 до 300 000 об / мин, а электрический турбокомпрессор – со скоростью 100 000 об / мин.Так что сделать электрический турбо сложнее. Но это дает другие преимущества – и меньшее количество деталей, потому что вы не добавляете дополнительный пакет в движок. И тогда вы получите дополнительную функциональность, связанную с выработкой электроэнергии.
Garrett выпустит первый в отрасли электрический турбокомпрессор
Это объявление было сделано в связи с тем, что автопроизводители обращаются к технологии электрифицированных двигателей, которая решает отраслевые задачи по повышению энергоэффективности и новым нормативным требованиям по выбросам, при этом удовлетворяя потребности потребителей в улучшении характеристик транспортных средств и их доступности.В то время как первое приложение Garrett E-Turbo появится в автомобилях премиум-класса с высокими характеристиками, у Garrett есть 10 активных программ на трех крупнейших автомобильных рынках мира в различных сегментах транспортных средств.
Турбокомпрессоры используют в противном случае потерянную энергию выхлопных газов, которая выходила бы из выхлопной трубы для приведения в действие колеса турбины, соединенного через вал с колесом компрессора. Колесо компрессора нагнетает больше воздуха в двигатель, обеспечивая уже знакомый “турбо-наддув” для ускорения автомобиля. Это позволило автопроизводителям использовать более эффективные двигатели меньшего размера, помогающие повысить топливную эффективность и сократить выбросы углекислого газа без ущерба для производительности.
Garrett E-Turbo сохраняет эту базовую концепцию, но добавляет небольшой электродвигатель на валу между двумя колесами, что позволяет осуществить две новые вещи. Во-первых, электродвигатель может раскручивать турбонагнетатель, чтобы обеспечить ускорение сразу на холостом ходу, эффективно устраняя задержку между моментом, когда водитель нажимает на акселератор, и ощущением ускорения. Электрификация турбокомпрессора также устраняет конструктивные ограничения, отдавая приоритет эффективности турбины при низких оборотах двигателя для привода компрессора. Добавление электроэнергии для компенсации низкого расхода воздуха позволяет Гарретту использовать более мощный турбонагнетатель, более подходящий для естественного оптимального режима работы двигателя.
Второй и самый интересный для будущего гибридизации в сегментах транспортных средств, E-Turbo может электрически рекуперировать израсходованную – или иным образом потраченную впустую – энергию выхлопных газов с помощью небольшого электродвигателя для выработки электричества и подзарядки гибридной батареи. Эта способность быть бортовым поставщиком электроэнергии открывает перед автопроизводителями возможности для разработки гибридных силовых агрегатов.
Пример использования газа E-Turbo от компании Garrett
Компания Garrett сотрудничает с одним из мировых производителей автомобилей и другими поставщиками в отрасли, чтобы продемонстрировать возможности этой новой технологии.Выступая на конференции в Германии в начале этого года, инженеры Garrett рассказали о нескольких процессах испытаний, в результате которых E-Turbo превзошел меньшие по своим характеристикам турбонагнетатели текущего производства на всех скоростях. Наиболее впечатляющими были низкие обороты двигателя (1500 об / мин), когда целевой крутящий момент был достигнут за 1 секунду против 4,5 секунд в текущей производственной модели.
В целом результаты показали, что E-Turbo обладает потенциалом для улучшения основных характеристик двигателя в соответствии с будущими законодательными требованиями по экономии топлива и выбросам.В тематическом исследовании Гарретта номинальная мощность увеличилась на 16%, крутящий момент увеличился на 10,5%, а время разгона с 60 до 100 км / ч уменьшилось с 11 до 8,8 с (-25%).
Программное обеспечение следующего поколения
Новое программное обеспечение Garrett также поддерживает производительность и потенциал топливной экономичности систем E-Turbo за счет интеграции алгоритмов управления наддувом в существующие модули управления двигателем (ECM). Программные дополнения Garrett способствуют оптимизации турбонаддува, крутящего момента, эффективности и выбросов.Кроме того, в нем также используются функции прогнозирования и интеллектуальной диагностики для мониторинга состояния всего воздушного контура в автомобиле, поскольку OEM-производители уделяют внимание всем аспектам конструкции трансмиссии, чтобы соответствовать все более строгим экологическим стандартам.
Программное обеспечение Garrett переопределяет обычное взаимодействие ECM и механического турбонаддува, создав новую подсистему управления для E-Turbo. Партнер ECM подготавливает среду интеграции, включая интерфейс и распределение памяти, что позволяет инженерам Garrett применять управляющий код в ECM и позволяет заказчику самостоятельно откалибровать стратегию ускорения.
Управление энергопотреблением является одним из ключевых строительных блоков, разработанных Гарреттом на технологическом пути, ведущем к прогнозируемому управлению энергопотреблением и оптимизации трансмиссии, а также к управлению состоянием транспортных средств. Подтвержденный на мировом уровне опыт Гарретта в управлении многопараметрическими элементами управления позволяет устранить дополнительную сложность подачи электроэнергии в автомобиль и создать более сложную систему с множеством задач.
О компании Garrett Motion Inc.
Garrett (www.garrettmotion.com) – лидер в сфере дифференцированных технологий, который более 65 лет обслуживает клиентов по всему миру, предлагая легковые и коммерческие автомобили, а также решения для замены на вторичном рынке и повышения производительности. Передовые технологии Garrett позволяют автомобилям стать более безопасными, более эффективными и экологически чистыми. Наш портфель решений для турбонаддува, повышения электрического наддува и автомобильного программного обеспечения позволяет транспортной отрасли пересмотреть и продвинуть вперед движение.Для получения дополнительных новостей и информации о Garrett посетите сайт www.garrettmotion.com/news.
ИСТОЧНИК Garrett Motion Inc.
Ссылки по теме
https://www.garrettmotion.com