Ауді електричний бітурбо стирає час відгуку турбо - повідомляє касир
Опубліковано 24.09.2012 о 17.48, оновлено 24.09.2012 о 17.48.
ВІДКРИТТЯ - Навіть маючи 313 кінських сил та 650 Нм, водій Audi A6 3.0 TDI відчуває час реакції на прискорення. Для боротьби з інерцією вихлопних газів Audi приводить турбіну в рух через електричний двигун. Тестування прототипу.
Існує два традиційні способи витягнути кілька додаткових кінських сил з двигуна: збільшити його робочий об’єм або примусово подати його. У ці часи полювання на відходи та полювання на найменший грам вуглекислого газу навіть американські виробники переглядають витіснення вниз і роблять ставку на наддув. Це означає, якщо виробники турбін і компресорів потирають руки.
Наддувний компресор, безумовно, досяг величезного прогресу з моменту перших застосувань у легкових автомобілях у середині 70-х років. Якщо європейські виробники ніколи не відмовлялися повністю від цієї технології, їх колеги з Північної Америки відвернули, коли наслідки нафтових шоків, що розвілися в кінці 1980-х рр. Вони звинувачували турбодвигуни в їх лютому апетиті (через зобов'язання боротися проти стуку, знижуючи ступінь стиснення, іноді затримуючи точку запалювання і впорскуючи більше палива для охолодження камери згоряння), а також їх нестерпну реакцію час.
Цей дефект зберігається і сьогодні, хоча у нескінченно менших пропорціях, ніж тоді, коли Жан Рагнотті навчився прискорюватися перед входом у поворот, якщо хотів чисто витягти свій Renault 5 Turbo. Пройдіть тест за кермом Audi A6 3.0 TDI потужністю 313 кінських сил, оснащеного одним з найжвавіших та найенергійніших шестициліндрових дизельних двигунів на ринку: з місця, коли ви натискаєте на акселератор, потрібно частку секунди перш ніж відчути віджимання. І ні, не винна автоматична коробка передач.
З пасажирського сидіння Аксель Шварц натискає кнопку, засунуту біля підніжжя консолі. Цей інженер є головним підрядником для цього дещо спеціального A6, який під нешкідливим зовнішнім виглядом приховує нову техніку на етапі перевірки. Аксель пропонує нам відтворити маневр - старт стоячи, ногою до землі - і насолодитися різницею. Дивом, двигун миттєво забезпечує повну тягу, без будь-яких затримок. Це магія того, що Audi називає електричною технологією бітурбо.
Фея електрики виправляє недоліки турбокомпресора
На всіх наддувних двигунах турбіна турбокомпресора приводиться в рух потоком вихлопних газів, швидкість потоку яких сильно варіюється в залежності від частоти обертання двигуна. Коли двигун працює на холостому ходу або на низьких оборотах, частота обертання дросельної заслінки недостатня, щоб привести турбіну в потрібну швидкість.: падіння прискорення, яке відчуває водій, відповідає часу, необхідному для прискорення двигуна та збільшення потоку вихлопних газів; і час, необхідний для стиснення свіжих газів на вході.
У Volkswagen одним із рішень було поєднання турбокомпресора з компресором, що приводиться в рух колінчатим валом, а не вихлопними газами. Після закінчення кар'єри на двигуні 1.4 TSI він працює на низьких швидкостях, щоб компенсувати час реакції турбо. В Audi ми розглядаємо рішення, яке водночас є менш дорогим, менш громіздким і вигіднішим з точки зору викидів: електричний турбонаддув, що поєднує традиційний турбокомпресор вихлопних газів та додатковий механічний компресор з електричним приводом, який зовні нічим не відрізняється від звичайного турбокомпресора. Це експериментальне рішення - але диявольсько близьке до серії, судячи з його ступеня доопрацювання - дозволяє досягти, незалежно від енергії доступних вихлопних газів, швидкого зростання тиску наддуву та великого крутного моменту з низьких оборотів.
90% крутного моменту протягом секунди
Компресор з електричним приводом розміщений на виході з турбокомпресором зі змінною геометрією та нижче за охолоджувачем нагнітаного повітря. У більшості робочих станів цей електричний компресор обходить через пілотний байпас. Коли двигун працює на низьких оборотах, заслінка, розташована на головному турбоотводі, закривається, щоб змусити це слабо стиснене повітря пройти в електричний компресор, де воно буде знову стиснене. Невеликий електродвигун дуже швидко подає на колесо компресора дуже високі оберти, так що з кожним новим запуском сила прискорення відчувається набагато раніше. Водій відчуває реальне підвищення продуктивності.
Ми бачимо, що цей новий підхід до переїдання не є безкоштовним з точки зору енергії. Однак Audi гарантує, що "енергія, необхідна для приводу електричного компресора, в основному відновлюється під час фаз уповільнення". А ще краще, ця архітектура дозволяє гарантувати енергійність та гнучкість більшу, ніж у поетапного наддуву з однією турбіною замість двох. Суттєва перевага з точки зору управління тепловими втратами, що дозволяє прискорити підвищення температури каталізатора рано вранці та краще очистити вихлопні гази.
Audi покладає великі надії на свою електричну техніку бітурбо, розроблену спільно з фахівцями з наддуву, чия особа залишається секретною. Якщо ми хочемо вірити Іммануелю Кутчері, який відповідає за стратегію розвитку дизеля в Audi, цей підхід не зарезервований для дизельних двигунів: "Ніщо не заважає його успішно застосовувати до бензинових двигунів, як частину нашої політики щодо розміщення прав, на відміну від зменшення розмірів, яке штовхає до систематичного зменшення водотоннажності. В Audi ми вважаємо, що є хороший розмір для кожного двигуна та для кожного Електричний турбокомпресор із змінною геометрією допоможе нам досягти нашої мети - зменшити споживання пального на 20% до 2020 року ".
У BMW також ми працюємо над електричним наддувом над тим, що деякі називають електричним тритурбо, зарезервованим для його наступних бомб підрозділу M Performance. Принцип? Зчеплення дозволяє відокремити турбіну і компресор, щоб забезпечити їх обертання за допомогою електродвигуна. Тут також останній служив би генератором струму для підйому ніг і виконував роль запобіжного клапана, уповільнюючи обертання турбіни. Справа, за якою слід.