霍尼韋爾的渦輪增壓技術(shù)推動動力革新

動力總成的電氣化已成大勢所趨。各大汽車制造商要求新型電氣化動力系統(tǒng)能夠增強或完全更替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)動機，提高燃油效率、減少排放和提升性能。

在上月剛結(jié)束的北京車展上，新能源汽車成為新發(fā)車型中的亮點,其中混合車型也越來越受關(guān)注。而近日隨著克強總理在日本豐田考察氫燃料電池技術(shù)，氫燃料電池作為“終極能源”的可行性再度引起熱議。

在這些新能源汽車的電氣化技術(shù)路線中，是否就意味著不需要渦輪增壓技術(shù)了？ 答案顯然是否定的。
霍尼韋爾一系列和電氣化技術(shù)結(jié)合的增壓技術(shù)，在提升加速性能、減少渦輪遲滯、改善燃油經(jīng)濟性和排放水平方面表現(xiàn)出色，并且為氫燃料電池組的小型化起到了至關(guān)重要的作用。



作為擁有最廣泛的渦輪增壓技術(shù)產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先者，霍尼韋爾在日前的維也納國際汽車研討會和倫敦渦輪增壓國際研討會上展示了新一代動化渦輪增壓產(chǎn)品及其成功應(yīng)用案例。

在電動化大趨勢下，霍尼韋爾的渦輪增壓技術(shù)也迭代更新，其針對混合動力市場的三大動力性能“增強利器”可應(yīng)用于輕混、全混、插電混動、氫燃料電動車型，為客戶的技術(shù)路線提供多樣化的選擇。



從6月起，霍尼韋爾交通系統(tǒng)中國的工程師們將最新的電動增壓技術(shù)帶給中國的客戶，期待和國內(nèi)車企的研討碰撞當中，選擇出效率最優(yōu)、成本最佳的方案。

功能多合一電動渦輪增壓器



擁有電動壓縮機的優(yōu)點，同時減少體積、減少部件數(shù)量和封裝成本；能夠為車輛提供電力動力，能量回收。

電動渦輪通常在發(fā)動機處于低轉(zhuǎn)速時就開始工作，為汽車起步、加速時提供更多的扭矩；在高轉(zhuǎn)速、高速擋行駛過程中電機關(guān)閉。

電動渦輪天生所具有的優(yōu)勢就是可以在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速時就啟動，為發(fā)動機提供充足的進氣量，解決傳統(tǒng)渦輪增壓在低轉(zhuǎn)速情況下所帶來的遲滯現(xiàn)象；同時，相比機械增壓與渦輪增壓的組合，擁有成本低、體積小的優(yōu)勢。

電動渦輪的發(fā)電機可根據(jù)負載情況，通過補充電能來驅(qū)動壓縮機葉輪，從而提高增壓，或者作為一個氣體驅(qū)動發(fā)電機將廢氣能量轉(zhuǎn)化為電能，然后儲存起來，以備后續(xù)使用。

電動渦輪將與現(xiàn)有的48伏混合動力系統(tǒng)配對，后者還使用皮帶傳動交流發(fā)電機/起動器或電動機/發(fā)電機來增加車輪扭矩，并恢復(fù)制動期間的電能。

據(jù)霍尼韋爾工程總監(jiān)兼電氣化業(yè)務(wù)負責人Rob Cadle介紹
用于驅(qū)動渦輪的每千瓦電力會轉(zhuǎn)化為約10千瓦的發(fā)動機輸出。這就意味著可以顯著改善發(fā)動機低速扭矩和提升發(fā)動機加速性能。

目前霍尼韋爾運輸交通系統(tǒng)與領(lǐng)先的工程服務(wù)公司艾爾維 （IAV）合作開發(fā)了的電動渦輪原型車已在維也納展出。



該電動渦輪車通過一輛配備48V電氣系統(tǒng)的奧迪Q7開發(fā)而成，其成功展示了電動增壓解決方案如何提高發(fā)動機功率和扭矩，同時實現(xiàn)理論空燃比的燃燒，即空氣和燃料均完美混合和燃燒，并實現(xiàn)車輛電氣系統(tǒng)的能量回收,幫助滿足歐7的排放標準。

實現(xiàn)真正零排放
氫燃料電池兩級電動壓縮機



燃料電池壓縮機進行高效率空氣增壓，提升氫能源車輛的動力和效率。

氫燃料電池兩級電動壓縮機：氫燃料電池由氫燃料電池組單元合起來形成電池組，可以產(chǎn)生數(shù)百伏的電力。電動壓縮機提供了更高的壓力和流量增加了電池組的功率密度和效率，從而能夠縮小尺寸，以適應(yīng)更小型發(fā)動機的需求。

憑借霍尼韋爾的氫燃料電池兩級電動壓縮機技術(shù)，氫燃料電池組可以在超過4 bar（400 kPa）的壓力下運行。



它們可以維持超過20kW的連續(xù)額定功率，或者達到同類電池組功率密度的兩倍以上，體積比上一代減少40%，可以輕松放入車輛后排，實現(xiàn)5人駕乘空間。

將霍尼韋爾的航空航天技術(shù)與汽車領(lǐng)域的技術(shù)競爭力充分結(jié)合在了一起，創(chuàng)新性采用無油的空氣軸承設(shè)計，完全消除了油或油脂污染的風(fēng)險，從而確保零排放。

目前，該產(chǎn)品已在本田汽車公司的Clarity氫燃料電池車上實現(xiàn)量產(chǎn)，幫助車輛實行580公里的續(xù)航里程，充滿電力只需要3分鐘。

適用最廣泛的電動增壓科技
電動壓縮機



目前霍尼韋爾已經(jīng)開發(fā)了第二代空氣壓縮機，具有低慣性空氣動力學(xué)和連續(xù)運行特點，能夠以更高的輸出功率實現(xiàn)電動增壓。第二代電動壓縮機僅需250毫秒即可達到最高轉(zhuǎn)速的90％，從而可減少二氧化碳排放量，并提高低端扭矩。

通過使用霍尼韋爾的電動壓縮機，制造商可以消除渦輪遲滯，將發(fā)動機的響應(yīng)能力提高到前所未有的水平。這適用于整個運行速度范圍。霍尼韋爾的電動壓縮機已幫助制造商克服了長久以來功率密度與效率之間的權(quán)衡問題。