Pojmy turbodmychadlo a přeplňování zná každý, kdo miluje cpát věci do jiných věcí, což jsme samozřejmě všichni. Ke konvenčním turbám a kompresorům se v poslední době přidávají elektrické verze obou. Takže, jaké přesně jsou tyto elektrické verze a jak fungují?
Honda a Kia byly automobilovými hlavními body CES 2024
Sdílej toto video
Mám novou práci a chci nové auto | WCSYB?
Čtvrtek 9:45
První auto Maxe Burkholdera bylo vzpomínkovou noční můrou
Čtvrtek 9:34
Než se do toho pustíme, osvěžme se tím, jak fungují kompresory a turbodmychadla. V zásadě to, co oba dělají, je zvýšení hustoty směsi vzduchu a paliva, která jde do válce motoru, aby byla stlačena a zapálena. Čím vyšší je hustota paliva/vzduchu, tím větší výkon ze zapalovacího zdvihu a tím větší výkon od motoru, a to i bez zvětšení fyzického objemu válců.
To je důvod, proč menší motor s turbem dokáže vyvinout větší výkon než větší motor: z každého zdvihu dostane více. Této zvýšené hustoty je dosaženo prostřednictvím stlačování nasávaného vzduchu pomocí nějakého kompresoru. Pokud je tento kompresor poháněn řemenem poháněným od motoru, je to kompresor. Pokud je poháněn turbínou roztočenou výfukovými plyny, je to turbodmychadlo.
Nevýhody turbodmychadla jsou, že motoru trochu trvá, než vyprodukuje dostatek výfukových plynů k roztočení turba na funkční úroveň, což je otravná pauza známá jako prodleva turba. Kompresor nemá takovou prodlevu, ale otáčení dmychadla způsobuje brzdění zbytku motoru a vybírá si docela významnou daň na účinnosti motoru.
Pokud tedy předpokládáme, že přidání „elektrické“ části do obou těchto systémů má pomoci zbavit se těchto nevýhod, pak byste měli pravdu.
Ve skutečnosti existují tři mechanismy, o kterých bych chtěl diskutovat: elektrické přeplňování, elektrické přeplňování turbodmychadlem a elektrické přeplňování s podvodným internetovým podvodem.
Nejprve odstraníme ty kecy o elektrickém přeplňování. Když se podíváte na stránky jako eBay, kde najdete „elektrické kompresory“ nebo „elektrická turbodmychadla“, uvidíte takové svinstvo.
To není způsob, jak snadno získat více energie ze svého sníženého PT Cruiseru, je to způsob, jak připojit k sání zbytečné stokové čerpadlo nebo počítačový chladicí ventilátor, a to bez jakékoli výhody. Všechny takové věci, které využívají stávající 12V elektrický systém vašeho auta k roztočení ‚kompresoru‘, jsou kecy.
Jediné, co udělají, je trochu více natáhnout váš alternátor, aby roztočili zbytečný ventilátor, který v žádném případě nemá dost síly na stlačování sraček. Ve skutečnosti asi ty ztratit trochu výkonu díky omezenému průtoku vzduchu.
Teď jsou skutečný elektrické kompresory a jsou koncepčně stejné jako normální kompresory a předpokládám, že představovaný způsob, jakým mají fungovat ty nesmyslné elektrické kompresory. Stále budou roztáčet kompresor, aby zvýšili hustotu vzduchu, který jde do sání, ale místo toho, aby byly poháněny řemenem nasáváním energie z motoru, jsou poháněny elektromotorem.
Tento elektrický motor není 12V motor, který najdete na eBay, ale obvykle vyžaduje 48V systém. Stlačování vzduchu vyžaduje strašně moc energie, a proto je vývoj elektrických systémů tak obtížný.
Většina baterií a konvenčních elektrických systémů automobilů jednoduše nedokáže poskytnout objem potřebné energie dostatečně rychle k pohonu elektrického kompresoru. To je důvod, proč elektrické kompresory mají tendenci používat velké superkondenzátory, které dokážou ukládat energii a poté velmi rychle vydávají velké množství elektrické energie. Tyto kondenzátory lze také dobíjet pomocí elektrických a hybridních metod používaných v automobilech, jako je regenerativní brzdění.
Mazda ve skutečnosti již používá systém superkondenzátorů ve svém systému i-eLoop mild hybrid, který, i když nejde o elektrický kompresor, je stále velkým kondenzátorem, který se v současné době vyrábí a prodává v autech, což doufejme naznačuje, že tato technologie je blízko migrují ze světa závodů na ulici.
Elektrická turbodmychadla jsou matoucí, pokud jde o odlišení od elektrických kompresorů, protože ve skutečnosti to nejsou ani tak elektrická turbodmychadla, jako spíše menší elektrická turbodmychadla kombinovaná s konvenčním turbodmychadlem poháněným výfukovými plyny.
Je to proto, že podle definice je turbodmychadlo poháněno výfukovými plyny; „elektrické turbodmychadlo“, ačkoli běžně používaný termín, nikoli opravdu dávat nějaký smysl.
Cílem elektrického turbodmychadla je v podstatě eliminovat prodlevu turba a pomáhat normálnímu turbodmychadlu, dokud otáčky motoru nedosáhnou bodu, kdy je turbo nejúčinnější. K tomu se používá elektrické kompresorové dmychadlo (které může být umístěno ve stejné jednotce jako turbodmychadlo nebo případně jako samostatná jednotka pohánějící stejné oběžné kolo) k roztočení kompresoru při startu a při nižších otáčkách a při výfuku objem stačí, práci přenechte turbodmychadlu.
Je to spíš jako elektrické pomocné turbo, opravdu. Výsledkem tohoto hybridního systému je, že nedochází k prodlevě turba a výkonové výhody turbodmychadel lze využívat při všech otáčkách motoru. Požadavky na energii pro elektricky poháněnou část systému jsou menší než u pouhého elektrického kompresoru, a protože turbo běžící ve svém ideálním bodě účinně zachycuje energii z odpadních plynů, které by se ztratily, celé nastavení je rovnoměrné. účinnější než elektrické přeplňování.
Abychom to zrekapitulovali, elektrický kompresor je kompresor poháněný elektromotorem ze zdroje na bázi (obvykle) 48V superkondenzátoru a elektrické turbodmychadlo je elektrický kompresor pracující ve spojení s turbem a elektrický kompresor, který najdete na eBay. za 50 dolarů je sračka, kterou jste si jen tak nalepili na motor bez dobrého důvodu.
Moderní vůz se spalovacím motorem je osazen turbodmychadlem nebo dokonce kompresorem. Ty jsou určeny ke zlepšení palivové účinnosti a výkonu ve standardních benzinových nebo naftových vozech. S nástupem moderních technologií začíná automobilový průmysl zavádět elektrická turba. Ale co jsou tato podivná nová zařízení? Čtěte dál a zjistěte, jaký důmyslný kousek techniky se za tímto názvem skrývá.
Co je konvenční turbodmychadlo?
Standardní turbodmychadlo, neboli turbo, je zařízení, které zvyšuje výkon spalovacího motoru nuceným nasáváním stlačeného vzduchu. Vzhledem k tomu, že spalovací motor generuje pohyb spalováním směsi paliva a vzduchu, je rychlost spalování této směsi hlavním faktorem při určování výkonu motoru. Vyšší rychlost vypalování vede k výkonnějšímu provozu. Aby toho bylo dosaženo, je turbo poháněno horkými výfukovými plyny. To má za následek roztočení turbíny, která stlačuje vzduch, který je nakonec dodáván do motoru.
Kompresor funguje stejným způsobem, ale způsob, jakým je napájen, je odlišný. Zatímco turbo je poháněno horkými výfukovými plyny, kompresor je poháněn přímo motorem. To má za následek zřetelné výhody a nevýhody obou variant: turbodmychadlům chvíli trvá, než se rozběhnou, protože jejich fungování závisí na výfukových plynech, zatímco kompresory jsou méně úsporné, ale zvyšují výkon motoru od okamžiku, kdy se motor zapne. Tato tendence turba chvíli trvat, než se stanou plně funkčními, se nazývá prodleva turba.
Co je to elektrické turbodmychadlo?
Elektrické turbo se pokouší nabídnout to nejlepší z obou světů: brutální účinnost plně aktivního turbodmychadla spolu s eliminací nepříjemného zpoždění turba, které kompresor přináší. Nemělo by být žádným překvapením, že jejich základní funkce jsou v podstatě identické se standardními turbodmychadly: Stejně jako jeho neelektrický protějšek je E-turbo poháněno horkými výfukovými plyny generovanými motorem během jízdy. Na rozdíl od konvenčního turba však obsahuje také buď malý vzduchový kompresor, který je zase poháněn elektromotorem, nebo elektromotor pro otáčení turbín, když není k dispozici dostatek výfukových plynů. To poskytuje stlačený vzduch potřebný ke zvýšení výkonu motoru, než se tradiční turbodmychadlo zahřeje a začne fungovat. Jakmile je turbo poháněné výfukem plně funkční, elektromotor se vypne, aby nedocházelo ke zbytečnému vybíjení autobaterie.
Výhody elektrických turbodmychadel
Výhody E-turba jsou jasně viditelné: eliminuje prodlevu turba tím, že poskytuje přívod vzduchu, který normálně dodává turbodmychadlo, jakmile se zahřeje. Na rozdíl od kompresoru nejsou elektrická turba aktivní po celou dobu, a proto vůbec nesnižují výkon motoru a zároveň poskytují stejnou úroveň točivého momentu bez ohledu na otáčky motoru. Zatímco zvýšení výkonu získané použitím přeplňování převáží náklady na výkon motoru, aby jej udrželo v chodu, elektrické turbodmychadlo může vynechat slábnoucí výkon motoru, aby zůstalo aktivní, a tím zvýšit výkon získaný aktivací zařízení. Mají také výhodu, že je lze vypnout, když nejsou potřeba, například při jízdě na dlouhé vzdálenosti konstantní rychlostí. To umožňuje motoru pracovat s vyšší účinností a dlouhodobě šetřit palivo. Nyní lze říci, že výhod elektrického turba lze stejně dobře dosáhnout systémem twincharger, tedy kombinací turba a kompresoru. I když tomu tak může být, E-turbo zabírá výrazně méně místa a dosahuje efektu kompresorové části systému bez ztráty výkonu. Elektrická turba také celkově snižují emise a mají potenciál využívat výfukové plyny k pohonu generátorů, když nejsou potřeba.
Nevýhody elektrických turbodmychadel
Elektrická turbodmychadla jsou stále velmi nová, a proto ne všechny chyby byly odstraněny z této pokročilé technologie. Za prvé, elektrické turbo má stále za cíl zvýšit výkon vozidla. Snížení spotřeby paliva nebo emisí není jeho primárním účelem, takže pravděpodobně způsobí zvýšení obou, i když ne tolik jako u konvenčního turbodmychadla nebo kompresoru. Navíc, vzhledem ke svému postavení jako nově vznikající technologie, zůstane elektrické přeplňování po určitou dobu poměrně drahé. Jeho spolehlivost je také z velké části nevyzkoušená, vzhledem k nedostatku dat, což je zase důsledkem omezené aplikace. Dá se také říci, že elektrická turbodmychadla jsou čím dál nepotřebnější vzhledem k tomu, jak se píše na zdi u fosilních paliv a potažmo spalovacích motorů na benzín nebo naftu. S rostoucí dostupností elektromobilů se mohou turbodmychadla stát zcela minulostí.
Instalace elektrického turbodmychadla
Pokud vás zajímá, jak nainstalovat elektrické turbodmychadlo, musíte si dát pozor na povahu mnoha soukromých nabídek online. V mnoha případech jsou tato elektrická turba jen o málo víc než ventilátory, které neposkytují žádný extra výkon. Místo toho se spolehněte na důvěryhodné výrobce a rozhodněte se, že si tato zařízení necháte nainstalovat odborníky v garáži dostatečně vybavené pro servis tohoto druhu technologie. Pokud máte v úmyslu nainstalovat zařízení vlastními silami, ujistěte se, že máte potřebné zkušenosti a pečlivě si přečtěte pokyny výrobce, abyste předešli chybám.
smajlík s mnoha zkušenostmi, který hraje ve video tutoriálech AUTODOC; Nikdy ho neviděl bez brýlí; závodí se svým BMW X5 E53; sní o získání zlatého tlačítka Play za získání 1,000,000 XNUMX XNUMX odběratelů na YouTube.
