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大陸發(fā)布首款鋁合金殼體的渦輪增壓器

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-07-18
核心提示:大陸集團(tuán)研發(fā)部近日推出一個(gè)全新產(chǎn)品系列,首次為渦輪增壓器配備了鋁合金材質(zhì)殼體。在今年春季發(fā)售的MINI Hatch中,該鋁合金增壓器已經(jīng)配合1.5升三缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)使用,最大輸出功率達(dá)到100千瓦。
  大陸集團(tuán)研發(fā)部近日推出一個(gè)全新產(chǎn)品系列,首次為渦輪增壓器配備了鋁合金材質(zhì)殼體。在今年春季發(fā)售的MINI Hatch中,該鋁合金增壓器已經(jīng)配合1.5升三缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)使用,最大輸出功率達(dá)到100千瓦。

水冷系統(tǒng)讓輕量化材料的應(yīng)用成為可能,重量降低比例在30%左右,同時(shí)節(jié)約了成本,提高了系統(tǒng)效能。不僅僅是鋁合金外殼令該新款渦輪增壓器顯得十分特別,該產(chǎn)品在研發(fā)之初就被確定為發(fā)動(dòng)機(jī)上不可或缺的附加組件。為了滿(mǎn)足增壓器的基本要求,以及整合到氣缸蓋中,大陸研發(fā)團(tuán)隊(duì)與寶馬集團(tuán)從仿真模擬階段就建立起密切的合作關(guān)系。

車(chē)輛在全負(fù)載狀態(tài)下工作,傳統(tǒng)使用鋼結(jié)構(gòu)外殼的渦輪增壓器會(huì)因?yàn)闊崃康淖饔米儫岚l(fā)出紅色光亮;而大陸全新渦輪增壓器采用了雙壁式鋁合金殼體,其中的冷卻水套可以有效降低核心工作區(qū)域的溫度。冷卻液流過(guò)套管,確保外層殼體表面溫度在120℃以下,內(nèi)層殼體溫度低于350℃。

這種溫度控制方法有兩點(diǎn)好處:一是無(wú)需采用額外的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),就能夠保護(hù)周?chē)悴考馐芨邷責(zé)嵩吹挠绊?;二是?duì)排放廢氣流進(jìn)行冷卻,可以降低三元催化轉(zhuǎn)化器的熱負(fù)載,設(shè)備基本不會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象。除此之外,廢氣門(mén)上安裝的電動(dòng)裝置可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng),確保催化轉(zhuǎn)化器迅速達(dá)到合適的工作溫度。

按照寶馬規(guī)定的模塊化標(biāo)準(zhǔn),全新大陸渦輪增壓器可以緊密地與發(fā)動(dòng)機(jī)整合在一起(換句話(huà)說(shuō),它屬于排氣歧管的固定組件),然而鋼材質(zhì)殼體的相似產(chǎn)品只能夠安裝在氣缸蓋表面上。汽車(chē)制造廠商將把這種渦輪增壓器應(yīng)用在高性能發(fā)動(dòng)機(jī)上,也會(huì)應(yīng)用在那些銷(xiāo)往氣候炎熱國(guó)家的車(chē)輛上。對(duì)于鋼材質(zhì)渦輪增壓器而言,對(duì)軸承箱必須采用內(nèi)部冷卻的方法,然而鋁合金增壓器直接利用外部冷卻已經(jīng)足夠。

MINI車(chē)型搭載的鋁合金渦輪增壓器能夠節(jié)省1.2公斤的重量,由于減輕重量意味著降低燃油消耗量,因此輕量化材料完全符合汽車(chē)工業(yè)節(jié)能減排的要求。雖然水冷系統(tǒng)的使用增加了額外成本,但這種渦輪增壓器的價(jià)格還是完全在廣大汽車(chē)制造廠商可以承受的范圍之內(nèi)。像鎳基合金這種耐高溫材料會(huì)大幅度提高鋼材質(zhì)殼體渦輪增壓器的價(jià)格,而鋁合金絕對(duì)是物超所值的高性?xún)r(jià)比材料。

大陸最早的渦輪增壓器于2011年應(yīng)用在一款高效能的1.0升發(fā)動(dòng)機(jī)上,現(xiàn)在的鋁合金產(chǎn)品會(huì)有怎樣的發(fā)展前景,還需要等待時(shí)間的檢驗(yàn)。

 

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