Как работает революционно новый e-Turbo?
Содержание
Внешне турбокомпрессор от американской компании BorgWarner ничем не отличается от обычной турбины. Но после того, как подключить его к электросистеме машины все кардинально меняется. Рассмотрим особенности революционной технологии.
Особенность нового турбокомпрессора
eTurbo – очередная инновация, предназначенная для болидов F-1. Но на сегодняшний день она постепенно начинает внедряться в обычные автомобили. Символ «е» указывает на наличие электромотора, который приводит в движение крыльчатку, когда мотор не вышел на нужные обороты. Прощай, турбо яма!
Электромотор прекращает работу, когда вращение коленвала соответствует требуемым оборотам для обычной работы крыльчатки турбонагнетателя. Но на этом его функция не заканчивается.
Принцип работы е-Turbo
В обычных турбинах устанавливается специальный клапан, который пускает газы на крыльчатку нагнетателя. С появлением eTurbo потребность в этом клапане отпадает. Крыльчатка в таком случае продолжает работать на высоких оборотах ДВС, но электросистема меняет полярность мотора, благодаря чему он превращается в генератор.
Вырабатываемая энергия используется для подпитки дополнительных устройств, например, обогрева салона. В случае гибридных авто на данном этапе устройство подзаряжает АКБ. Что касается обходного канала, то в eTurbo он также имеется, но его функция совершенно иная.
Электрический турбо устраняет необходимость в механизме с изменяемой геометрией, который регулирует давление компрессора. Помимо этого инновация влияет на показатель вредных выбросов мотора.
Экологические стандарты
При запуске обычного турбодвигателя компрессор берет на себя приличное количество тепла от выхлопных газов. Это сказывается на работе каталитического нейтрализатора. По этой причине реальные испытания турбинных двигателей не выдают показателей экостандартов, которые указаны в технической литературе производителем.
На первых 15 минутах работы холодного мотора зимой турбина не позволяет выхлопной системе быстро прогреться. Нейтрализация вредных выбросов в катализаторе происходит при наличии определенной температуры. Технология же eTurbo приводит в движение вал компрессора при помощи электромотора, а байпас перекрывает доступ выхлопных газов к крыльчатке турбины. Благодаря этому горячие газы нагревают активную поверхность катализатора намного быстрее, чем в обычных турбомоторах.
Систему активно используют во многих болидах, участвующих в заездах Формулы-1. Такой турбокомпрессор повышает эффективность 1,6-литрового V6 двигателя без потери мощности. На мировом авторынке скоро появятся серийные модели, оснащенные электрическим турбонагнетателем.
Классификация турбин
Компанией BorgWarner было разработано 4 модификации е-Turbo. Самая простая (eB40) предназначена для небольших легковых машин, а более мощная (eB80) будет устанавливаться в габаритном транспорте (грузовики и промышленные авто). Электрическая турбина также может быть установлена в гибриды с 48-вольтовой электросистемой или в подключаемые гибриды, которые используют напряжение 400 – 800 вольт.
Как отмечает разработчик, данная система eTubo не имеет аналогов во всем мире, а с электрокомпрессорами, используемых Audi в модели SQ7 не имеет ничего общего. Немецкий аналог тоже задействует электромотор для вращения вала компрессора, но система не управляет системой выхлопа. При достижении требуемого количества оборотов электрический двигатель просто выключается, после чего механизм работает, как обычная турбина.
е-Turbo от BorgWarner работает с большим КПД, а сам механизм не такой тяжелый, как аналоги. Еще неизвестно, в каких автомобилях точно будет использоваться данная технология. Однако производитель намекнул, что это будет суперкар. Существуют предположения, что это может быть Ferrari. Еще в 2018-м итальянцы подали заявку на использование патента электрического турбо.
