Vai elektriskās piedziņas kompresors aizstās turbīnas?

Praktiskie padomi
Toms Timoško
Toms Timoško
10. jūnijs, 2019
Komentēt

Drukāt

Saglabāt

Foto: Auto Bild
Auto degvielas patēriņa samazināšanas nolūkā šobrīd lielas litrāžas dzinējus nomaina maza tilpuma motori, kuri arvien biežāk tiek aprīkoti ar turbīnu. Pavisam drīz ierasto turbīnu vietā varēsim ieraudzīt arī elektriskās piedziņas kompresorus.

Dzinēju tendences

Mūsdienu autonozares tendences nosaka to, ka dzinēja tilpumi arvien vairāk tiek samazināti, tāpēc nav brīnums, ka, piemēram, ietilpīgo ģimenes VW Passat šodien uz priekšu kustina 1,4 l dzinējs. Kādreiz šāds izmērs piestāvēja mazauto modeļiem, tomēr nelielo dzinēju veiktspēja ir ievērojami uzlabojusies, galvenokārt pateicoties turbīnām. Vairāk zirgspēku, lielāks griezes moments, zemākas emisijas un patērētājam draudzīgāks degvielas patēriņš. Tas licis atmosfēriskajiem dzinējiem jau ar vienu kāju iesoļot vēstures lappusēs, taču arī turbīnas iespējām ir limits, lai gan dažiem modeļiem tiek uzstādīti pat četri šādi elementi. Lai iespēju robežas paplašinātu, ražotāji lēnām sāk ieviest elektriski vadāmus kompresorus.

Kompresoru tehnoloģija

 Elektriskās piedziņas kompresori salīdzinājumā ar standarta turbīnu devuši ievērojamus rezultātus, ļaujot mazlitrāžas dzinējiem sasniegt tādu pašu veiktspēju kā liellitrāžas. Liela tilpuma agregātu pazušana no tirgus varētu būt straujāka, nekā mēs domājām

Šīs sistēmas galvenā funkcija ir maksimāli samazināt turbobedres esamību zemos dzinēja apgriezienos, tādējādi cenšoties atdarināt elektroautomobiļu vienmērīgo un straujo paātrinājumu. Lai arī pat šā brīža F1 un Lemānas sacīkšu auto tas nav simtprocentīgi izdevies, elektriskā piesaiste turbīnas piedziņai ir devusi vērā ņemamus rezultātus. Patiesībā ideja par šādu tehnoloģiju nav jaunums. Jau vairākus gadus interneta vietnēs ir iespējams nopirkt dažādiem modeļiem pielāgojamu elektrisko turbīnu, kas tiek barota ar 12 V strāvu.

Diemžēl vairumā gadījumu šis pirkums ir tikai vējā izmesta nauda bez acīmredzama ieguvuma.

Ražotāju izmantotā sistēma sastāv no turbīnas, kas savienota ar elektromotoru. Audi gadījumā enerģijas ieguvei tiek izmantota īpaša elektriskā apakšsistēma ar 48 V spriegumu, kas atrodas automašīnas bagāžas nodalījumā. Jaunajā sistēmā paātrinājums vairs nav atkarīgs no izplūdes gāzu enerģijas daudzuma, bet gan no elektrisko komponenšu darbības. Šāds savienojums nodrošina ātrāku virsspiediena sasniegšanu un veiklāku paātrinājumu, vienlaikus uzlabojot dzinēja atsaucību.

Salīdzinājumā ar klasisko turbīnu, kas darbojas ar izplūdes gāzēm un sniedz paātrinājumu no aptuveni 1500 apgriezieniem, jaunā tehnoloģija ļauj sasniegt divas līdz trīs reizes ātrāku turbīnas darbību. Jāatzīmē, ka iespēja īsā un ātrā laikā sasniegt virsspiedienu ir īpaši svarīga sporta automašīnām, kur šī tehnoloģija šobrīd tiek izmantota visvairāk.

Dinamikas skaitļi

Tā visa ir teorija, tomēr skaidri piemēri varētu šo tehnoloģiju paskaidrot labāk. VW grupā ietilpstošais Audi nav kautrējies pat vairākkārt izmantot šo sistēmu savos koncepta un sporta modeļos. Viens no tiem ir Audi RS5 TDI Competition prototips. Tas izmanto turbīnas piedziņas elektromotoru ar 7 kW jaudu, kas tikai nieka 250 milisekundēs palielina turbīnas darbības ātrumu līdz 7200 apgriezieniem minūtē. Šis 3 l TDI prototips 100 km/h slieksni sasniedz 4 s, kas ir ātrāk nekā standarta RS 5, vienlaikus samazinot arī degvielas patēriņu salīdzinājumā ar savu benzīna radinieku.

Kā otru piemēru varam minēt pilnpiedziņas Clubsport TT Turbo konceptu, kura četrcilindru 2,5 l dzinējs apgādāts ar divām turbīnām, attīstot 600 ZS un 650 Nm griezes momentu. Viena no turbīnām ir parastā, bet otra ir ar elektrisko piedziņu. Tas ļauj 0–100 km/h veikt 3,6 s, kamēr RS TT versijai tas prasa vairāk nekā 4 s. Ja tas vēl nespēj pārliecināt, tad Audi izveidojis vēl tiešāku salīdzinājumu. Standarta A6 TDI dzinējam viena no divām tradicionālajām turbīnām tika nomainīta pret jauno tehnoloģiju. Koncepta auto 60–120 km/h ieskrējās 8,3 s, kamēr standarta modelis to paveica 13,7 s.

Kā atzīst eksperti, tad šīs sistēmas izmantošana ļautu samazināt degvielas patēriņu par aptuveni 10%, kas mūsdienu situācijā būtu iespaidīgs ieguvums, ņemot vērā ražotāju cīņu pat par 0,1 l patēriņa izmaiņām. Iespējams arī lielāks procentuālais ietaupījums, ja auto ir aprīkots ar reģeneratīvo bremzēšanu, uzkrājot saražoto enerģiju un atbalstot elektromotoru.

Kompresoru ražošana

Kad mēs ieraudzīsim elektriskos kompresorus sērijveida ražošanā? VW un Audi ir uzskatāms par šīs idejas patroniem, tāpēc jau nākamajā paaudžu maiņā jaunās RS sporta modifikācijas varētu atvadīties no līdzšinējās tehnoloģijas un dot priekšroku elektriskā kompresora iespējām. Viens no tiem būs jaunākās paaudzes Audi SQ7. Pulkam pievienojies BMW, kas nākamās paaudzes M3 modelī varētu izmantot divu turbīnu elektropiedziņas koncepciju.

Viens no skaļajiem vārdiem ir arī Toyota, kas ir visvairāk pieredzējušais zīmols elektrības izmantošanā un jau šobrīd izstrādā projektus elektriskās turbīnas tehnoloģijai. Eksperimentālā kārtā šim jautājumam pievērsies arī Volvo, Mercedes-Benz un Ferrari, tomēr ziņu par sērijveida modeļu ražošanu ar šo tehnoloģiju vēl nav.

Rezumējums

Jaunajā tehnoloģijā nākotni saskata vairāki ražotāji, un tas ir tikai laika jautājums, kad tā tiks ieviesta sērijveida ražošanā. Dzinēji būs vieglāki, ekonomiskāki, jaudīgāki un atbildīs jaunākajām Euro emisiju normām, bet motortelpa būs brīvāka.

0 komentāri

Šobrīd komentāru nav. Tavs viedoklis būs pirmais!

Pievienot komentāru

Lai pievienotu komentāru autorizējies ar Santa.lv profilu vai kādu no šiem sociālo tīklu profiliem.

Lasi citur

 

Veselība

Vairāk

Receptes

Vairāk

Privātā Dzīve

Vairāk

Ieva

Vairāk

Mans Mazais

Vairāk

Māja un Dārzs

Vairāk

AutoBild.lv

Vairāk

Astes

Vairāk

Klubs

Vairāk

Santa+