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大陸發布首款鋁合金殼體的渦輪增壓器

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-07-18
核心提示:大陸集團研發部近日推出一個全新產品系列,首次為渦輪增壓器配備了鋁合金材質殼體。在今年春季發售的MINI Hatch中,該鋁合金增壓器已經配合1.5升三缸汽油發動機使用,最大輸出功率達到100千瓦。
  大陸集團研發部近日推出一個全新產品系列,首次為渦輪增壓器配備了鋁合金材質殼體。在今年春季發售的MINI Hatch中,該鋁合金增壓器已經配合1.5升三缸汽油發動機使用,最大輸出功率達到100千瓦。

水冷系統讓輕量化材料的應用成為可能,重量降低比例在30%左右,同時節約了成本,提高了系統效能。不僅僅是鋁合金外殼令該新款渦輪增壓器顯得十分特別,該產品在研發之初就被確定為發動機上不可或缺的附加組件。為了滿足增壓器的基本要求,以及整合到氣缸蓋中,大陸研發團隊與寶馬集團從仿真模擬階段就建立起密切的合作關系。

車輛在全負載狀態下工作,傳統使用鋼結構外殼的渦輪增壓器會因為熱量的作用變熱發出紅色光亮;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域的溫度。冷卻液流過套管,確保外層殼體表面溫度在120℃以下,內層殼體溫度低于350℃。

這種溫度控制方法有兩點好處:一是無需采用額外的結構設計,就能夠保護周圍零部件免受高溫熱源的影響;二是對排放廢氣流進行冷卻,可以降低三元催化轉化器的熱負載,設備基本不會出現老化現象。除此之外,廢氣門上安裝的電動裝置可以實現實時動態響應,確保催化轉化器迅速達到合適的工作溫度。

按照寶馬規定的模塊化標準,全新大陸渦輪增壓器可以緊密地與發動機整合在一起(換句話說,它屬于排氣歧管的固定組件),然而鋼材質殼體的相似產品只能夠安裝在氣缸蓋表面上。汽車制造廠商將把這種渦輪增壓器應用在高性能發動機上,也會應用在那些銷往氣候炎熱國家的車輛上。對于鋼材質渦輪增壓器而言,對軸承箱必須采用內部冷卻的方法,然而鋁合金增壓器直接利用外部冷卻已經足夠。

MINI車型搭載的鋁合金渦輪增壓器能夠節省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工業節能減排的要求。雖然水冷系統的使用增加了額外成本,但這種渦輪增壓器的價格還是完全在廣大汽車制造廠商可以承受的范圍之內。像鎳基合金這種耐高溫材料會大幅度提高鋼材質殼體渦輪增壓器的價格,而鋁合金絕對是物超所值的高性價比材料。

大陸最早的渦輪增壓器于2011年應用在一款高效能的1.0升發動機上,現在的鋁合金產品會有怎樣的發展前景,還需要等待時間的檢驗。

 

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