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涡轮增压电气化技术将重塑汽车行业

导读: 随着全球排放法规变得越来越严格,霍尼韦尔预测电动增压创新技术将重新定义涡轮增压产业,该机会将进一步扩展霍尼韦尔在行业中的领先地位。

  OFweek工控网:上海2015年9月18日,作为全球领先的汽车涡轮增压器供应商,霍尼韦尔在法兰克福国际车展(IAA)上向汽车制造商们展示包括电动增压技术在内的最新涡轮增压研发成果。这些新技术不仅适用于传统内燃机,也适用于采用其他先进动力系统的车辆,比如混合动力系统、利用燃料电池技术的纯电动系统等。

  60多年来,霍尼韦尔在全球涡轮增压技术领域一直保持领跑地位。涡轮增压器通过利用发动机本来被浪费掉的尾气能量把更多的空气送入排量更小的发动机,在不牺牲发动机性能的同时,提高车辆燃油经济性。

  霍尼韦尔相信凭借其在航空航天集团的雄厚资源和在包括一级方程式赛车和全球其他赛车系列中已经积累起来的电动增压技术的丰富经验,公司可以更好地把电动和传统涡轮机械整合成空气管理系统,成为为未来动力总成系统策略提供新技术的领导者。

  “在过去的10年中,霍尼韦尔一直与汽车制造商们合作,在市场上寻求开发电动涡轮增压的机会。”霍尼韦尔交通系统首席技术官CraigBalis说道,“我们将电动增压和燃料电池技术视为新的机会来进一步开拓我们的能力,提升发动机性能,将动力总成系统技术的性能推到新的高度。不同于众多其他供应商,霍尼韦尔航空航天和交通系统在电动涡轮增压的开发以及在系统实施方面,均拥有丰富的经验。”

  支持电动涡轮增压技术的关键在于行业发生转变,对传统的电气系统架构进行升级,以支持更高的动力需求,比如从12伏系统升级至48伏系统。虽然这可能还需要几年才能实现,但日益严苛的燃油经济性法规将要求汽车制造商重新审视技术路线图,以优化车辆的整体性能。

  “我们可以从高级赛车赛事瞥见电动产品的未来。我们已经与法拉利车队(ScuderiaFerrari)合作,将一款电动涡轮增压器集成到一个混合动力系统中,以提高他们一级方程式赛车的性能。”Balis说道,“与此类似,我们目前也正在与一家全球汽车制造商合作,提供一款先进的空气压缩机,作为燃料电池技术的一个核心要素,希望在不久的将来就可以在市场上看到它的身影。在霍尼韦尔,我们一直将这些先进的动力总成系统视为我们业务的互补,而非竞争威胁。”

  当汽车制造商转向将传统涡轮增压内燃机与混合动力总成系统集成时,霍尼韦尔开始看到涡轮增压器在电气化方面发挥更直接的作用。电动涡轮增压器可以通过混合动力总成系统的两个方面,帮助提高车辆性能和效率。

  霍尼韦尔正在开拓一系列的电气化应用,特别是:

  电动增压:用一台电动马达来升级涡轮增压器的涡轮端,对传统涡轮增压架构进行补充,驱动压缩机叶轮将空气快速送入发动机,从而改善瞬态性能。

  电动涡轮能量回收:类似的补充配置,与电动增压相反,其将尾气能量驱动的涡轮机叶轮连接到一台发电机,为车辆中的一些其他用途提供电力。

  全电动涡轮增压:一种集成式设备,既利用电气能源,也产生电气能源,以驱动自身或者其他车辆配件。在混合动力应用中,它可以将能源返回到曲轴中,让系统变得更高效。

  燃料电池用电动空气压缩机:一种电泵,其将空气推进氢燃料电池中。

  “涡轮增压器的电气化是一项关键的技术,我们预计其将重塑汽车行业的未来几十年。举例来说,燃料电池搭载电动空气压缩机,基本上可以实现电动车的动力供给,通过车辆内部的一种氢能源站,给自己提供动力。”Balis说道,“虽然这可能看起来像是未来太空时代的技术,但这些应用已经正在变为现实。”

  从飞机电气化到汽车电气化

  20多年来,霍尼韦尔一直活跃在高速电气化空气动力学技术研发领域。最近,霍尼韦尔航空航天与法国赛峰集团(Safran)合作开发了EGTS电动滑行系统,其通过降低燃料和其他滑行相关成本,可以提高航空公司的运营效率。此外,航空航天领域的许多技术也正在被应用到汽车电气化领域,比如将高速空气轴承系统使用在燃料电池用的电动空气压缩机中。

  从航空航天到汽车涡轮增压器,霍尼韦尔不断开发出各种塑造未来交通的电气化技术。

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