淺析沃爾沃PowerPulse 運行模式是怎樣?
導讀:渦輪增壓發(fā)動機已經是常見的事物,但即便發(fā)動機采用了低慣性的渦輪,也無法完美克服渦輪遲滯的現(xiàn)象,當我們踩下油門那瞬間也依舊是軟綿綿的感覺,動力響應依舊沒有大排量自吸發(fā)動機那種爽快感。為了解決渦輪遲滯問題,不少廠家都有各自的辦法,如保時捷VTG可變截面渦輪,再或者是雙渦輪的組合等等。然而,沃爾沃為了解決這個問題,卻給出了一個簡單又好用的辦法——PowerPulse。這個方法究竟是什么鬼呢?下面讓我們進入青山技術講解模式。
PowerPulse主要由電動小型壓縮機、2公升的儲氣罐以及電磁閥(控制釋放壓縮空氣)組成。整套系統(tǒng)布置在車頭大燈后方,將會為整車增加10公斤的重量,沃爾沃也正在研究減輕儲氣罐質量的新型輕質材料,以進一步降低系統(tǒng)的重量。
空氣進入電動壓縮機前,需要經過空氣濾清器。而這套系統(tǒng)還在進氣歧管中引入一小管,以便空氣進入電動壓縮機。壓縮機采用電機驅動,僅需要12V電氣系統(tǒng)即可工作。壓縮機將過濾后的空氣打入儲氣罐,儲氣罐可承受最大12bar,相當于約為12個標準大氣壓的壓力。整個充氣過程會保持一個動態(tài)的充氣狀態(tài),儲氣罐時刻保證一定的壓縮空氣,以確保在車輛的任何駕駛時刻或者長期停放后,都能提供壓縮空氣。
當駕駛員急劇地踩下油門踏板時,儲氣罐的泄壓閥便會馬上釋放壓縮空氣,空氣進入排氣管,快速推動兩個渦輪轉動。沃爾沃D5柴油發(fā)動機兩個渦輪均由博格華納提供,其直徑分別為38毫米和53毫米。儲氣罐釋放的脈沖空氣可以將小渦輪一下子從20000rpm在0.3秒內提升至150000rpm。
實際上2公升的儲氣罐并不能持續(xù)給渦輪一直的供氣推動,最多只能連續(xù)給你兩次地板油的機會,儲氣罐里面的氣體就會用完,這時候需要等待數(shù)秒鐘才能提供下一次的供氣。沃爾沃工程師認為,實際駕駛過程中,駕駛者最多也就連續(xù)兩次在低轉速下踩地板油,很少會有連續(xù)踩三次的情況,因此儲氣罐氣量也能足夠滿足日常所需。
PowerPulse技術的最大用處,主要是在極端時間內提升渦輪轉速,讓發(fā)動機充氣量更為充足,讓效率更高,因此發(fā)動機能夠最快速達到相應水平的動力輸出,從而讓車輛的起步瞬間更快。從下圖可以看出,沃爾沃S90 D5在前60米加速相比同級別柴油車都要快。
事實上這項技術并不適合經常地板油,也就是說不適合下賽道或者非常激烈操作的情況,持續(xù)使用的次數(shù)并不多——大概PowerPulse也只有這個缺點了。事實上,相比電動渦輪或者其他方式,PowerPulse重量增加也較少,車頭增重僅為10kg;無需增加額外的電池重量,以及改變12V電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀,因此成本也相對較低;更重要的一點是,發(fā)動機的響應性能有著顯著的提升,特別是四缸發(fā)動機,同時整體動力性能也得到改善。這些都是駕駛者所想要的最終結果。
從目前的情況看,PowerPulse將首先應用在沃爾沃的D5柴油發(fā)動機上。這項技術未來還將會應用在汽油發(fā)動機上,不僅可以增加發(fā)動機性能,而且還能降低單位制造成本,同時也能滿足油耗排放等法規(guī)。至于這項技術什么時候能進入國內?目前還是個未知之數(shù),說不定吉利的發(fā)動機能先用上呢?
“簡單便是成熟”是對這個技術最好的總結,沃爾沃的“性冷淡技術”總是給人出其不意快感。PowerPulse簡單、直接、粗暴、有效、讓發(fā)動機直接進入高潮,一下子就能夠讓發(fā)動機爆發(fā)出最大的動力輸出,雖然持續(xù)時間和次數(shù)略微短,但也足矣,完全可以滿足超車這類突然提速的需求。至于可靠性,相信也不是太大問題,畢竟這項技術涉及的零件和控制并不多。這么好的技術,我們也希望能早日引入國內,讓國人也享受一下這種出其不意的快感。
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