Turbo electric: Este un turbocompresor sau un supraalimentator?
Dacă navighezi pe internet, s-ar putea să dai peste diverse discuții despre turbo electric. De aceea am decis să ne uităm la acest subiect și să explicăm la ce este un turbo electric.
Dar, în primul rând, trebuie să răspundem la o întrebare fundamentală. Este un turbocompresor sau un supraalimentator?
Conţinut
Turbocompresor sau supraalimentator?
Există un singur răspuns simplu la această întrebare. Turbo electric este alimentat de electricitate. Totuși, având în vedere diferența de bază dintre un turbocompresor și un supraalimentator, ne vom da repede seama că nu poate fi vorba de un turbocompresor sau de un supraalimentator.
Turbocompresor: Care sunt avantajele sale și ce este turbo lag?
Diferența cheie dintre un turbocompresor și un compresor este că un compresor este antrenat mecanic printr-o curea atașată la arborele cotit. În schimb, un turbocompresor este antrenat de gazele de eșapament din motor.
Diverse avantaje sau dezavantaje ale supraalimentării unui motor dat depind de acționarea compresorului și a turbocompresorului.
Turbocompresor:
Un turbocompresor crește presiunea în galeria de admisie folosind gazele de eșapament care își rotesc turbina. Turbina, care se rotește cu ajutorul gazelor de eșapament, este conectată la turbina situată în conducta de aspirație, asigurând antrenarea acesteia.
Datorită rotației turbinei turbocompresorului, aerul este forțat în cilindri, ceea ce asigură o putere mai mare pentru motor. Creșterea puterii se datorează faptului că motorul primește mult mai multe molecule de oxigen din același volum de aer deoarece aerul este presurizat.
Tipuri de turbocompresoare: Turbo, Twin turbo, Twin-scroll, le cunoașteți pe toate?
Deoarece gazele de eșapament antrenează turbo, este clar că efectul turbo nu are loc imediat, ci numai după ce se depășește un anumit rpm atunci când presiunea din conducta de evacuare crește suficient pentru a învârti turbina. Iată de ce efectul turbocompresorului se observă doar după ce se depășește aproximativ 2000 rpm, în funcție de dimensiunea și tipul turbocompresorului.
Turbo-urile mari sunt mai puțin eficiente la turații mici, rezultând o presiune mai mică în galeria de admisie. În schimb, turbocompresoarele mai mici se rotesc mai repede la turații mai mici, dar nu pot furniza suficient aer comprimat la turații mai mari.
Turbocompresorul este astfel limitat de o anumită gamă de turații ale motorului în funcție de dimensiunea și tipul acestuia.
Supraalimentator:
Supraalimentatorul are aceeași funcție ca și turbocompresorul, dar spre deosebire de acesta, acesta nu este antrenat de gazele de eșapament, ci mecanic de o curea conectată la arborele cotit. În comparație cu un turbocompresor, compresorul are un mare avantaj: nu suferă de turbo lag și reacționează la apăsarea pedalei de accelerație instantaneu.
Turbo lag: ce este și cum se reduce?
Deoarece compresorul folosește energia din motor pentru a conduce, acesta ia ceva energie din motor. În cele din urmă, însă, va oferi mai multă putere în schimb. Un alt dezavantaj al supraalimentatorului este eficiența adiabatică mai mică decât turbocompresorul.
Eficiența adiabatică este capacitatea unui compresor de a comprima aerul fără a adăuga căldură în exces în aer. Cu cât temperatura aerului este mai scăzută, cu atât aerul este mai dens și conține mai multe molecule de oxigen. Așadar, compresoarele adaugă mai multă căldură aerului decât turbocompresoarele, făcându-le mai puțin eficiente.
turbo electric:
Turbo electric este un capitol în sine. Este o turbină care se rotește folosind electricitate. Turbo electric nu are nevoie de energie din gazele de eșapament pentru acționarea sa, deoarece folosește un motor electric și o baterie specială pentru acționarea sa.
Datorită acestui fapt, turbo electrică are mai multe avantaje. Probabil cea mai mare este eliminarea completă a turbo lag-ului și creșterea imediată a presiunii în galeria de admisie după apăsarea pedalei de accelerație și, astfel, declanșarea imediată a puterii. Acest lucru permite un răspuns mai bun al motorului și un consum mai mic de combustibil și emisii.
Puterea și cuplul motorului: care dintre acești parametri este mai important?
Un turbo electric poate regla viteza turbinei sale prin schimbarea vitezei motorului electric. Acest tip de turbo nu are nevoie de dispozitive suplimentare, cum ar fi o supapă de suflare, wastegate sau pale variabile, pentru a regla întârzierea turbo.
Supapa de suflare: Care este scopul acestui dispozitiv?
Elicea turbo-ului electric se poate învârti aproape instantaneu până la aproximativ 100.000 rpm. Când motorul este la ralanti, turbina se rotește constant la o turație de aproximativ 8.000 rpm.
Cu toate acestea, turbo-ul electric nu este folosit independent pentru a supraîncărca motorul. La turații mari ale motorului, energia din bateria specială nu ar fi suficientă pentru a roti turbina la o viteză suficientă.
La utilizarea unui acumulator mai puternic sau a unui număr mai mare de astfel de acumulatori, prețul unui turbo electric cu modificarea întregii rețele electrice ar depăși prețul restului mașinii.
De aceea, turbocompresorul electric funcționează doar la turații mici și medii ale motorului, iar la turații mari, se oprește și lasă funcția de supraalimentare clasicului turbocompresor.
Cerințele pentru turbo electric pe rețeaua electrică a mașinii sunt relativ mari și reprezintă o problemă serioasă. Pentru ca turbo-ul electric să fie suficient de eficient, producătorii de mașini ar trebui să crească tensiunea din mașină la 48 de volți.
Aceasta ar fi legată însă de modificarea tuturor părților posibile ale mașinii, de la baterie, prin alternator până la întreaga rețea electrică a autovehiculului, ceea ce ar duce la costuri suplimentare de producție, pe care însă companiile auto încearcă să le reducă.
Avantaje:
- Absența completă a turbo lag
- Nu necesită echipament suplimentar pentru reglarea presiunii de umplere
- Nu este supus unei sarcini termice mari
Dezavantaje:
- Preț ridicat
- Problemă de fiabilitate
- Necesită o baterie specială care alimentează acest turbo
- Rețea electrică complexă a mașinii