除了机械增压器和废气涡轮增压器,还有什么发动机增压器?
除了机械增压器和涡轮增压器以外还有两种增压器,都是最近几年内燃机电气化和混合动力结合提出来的新方案,需要结合48V混动系统使用。
1.电动增压器
电动增压器就是靠一个电机来驱动压气机,直接压缩空气,提供增压压力(图2图3)。电动增压器需要个涡轮增压器配合使用,主要是为了解决涡轮增压器的涡轮迟滞问题,因为电驱动几乎不需要反应时间。有两种应用场景:
(1)高性能的小排量增压发动机由于追求高速性能,一般涡轮增压器选择的都比较大,这样涡轮惯性会比较大,虽然高速性能提升了,但是涡轮迟滞会非常明显。电动增压器可以有效的解决涡轮迟滞。
(2)豪华运动涡轮增压车型为了追求非常高效瞬态响应,会采用电动增压器来提升大排量增压发动机的瞬态响应。奥迪A6在欧洲的V6 TDI柴油增压发动机已经量产了电动增压器,瞬态响应改善很多。
这种电动增压器由于功率较大,需要48V系统来驱动,目前的技术条件只能做到瞬态工作,不能一直连续工作,最高转速一般不超过7万转/分钟,比一般涡轮增压器的最高20万转/分钟还是差距比较大,只能作为瞬态响应的补充,这种电动增压器目前主要是法雷奥在推广,实际量产应用并不多。
2.电动混合涡轮增压器
博格华纳最近发布了e-Turbo 48V混动增压器概念,这个比前面讲到电动增压器更进一步,结合了传统涡轮增压器和电动增压器的优势,在涡轮增压器中间体上装了一个电机。这样设计有两个作用:
(1)加速的时候可以用电机带动压气机,提高动态响应,类似于上面讲到的电动增压器的作用。
(2)在用户使用工况可以用电机回收多余的排气能量给48V电池充电。类似于混合动力的能量回收,只不过回收的是排气中浪费的能量。
目前博格华纳正在和捷豹路虎一起做这种增压器的开发。