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奔驰用电子涡轮了?我也上某宝买一个啊!烧钱事儿小,烧车事儿大

奔驰用电子涡轮了?我也上某宝买一个啊!烧钱事儿小,烧车事儿大
2018-06-04 11:06:54 SUV大百科

科普丨奔驰用电子涡轮了?我也上某宝买一个啊!兄弟,烧钱事儿小,烧车事儿大……原创:小百哥SUV大百科3天前

小百哥评:

奔驰最新的M256系列直列6缸发动机装备了一个电子涡轮,你可不要以为它和某宝卖的是一种东西,虽然它们名字一样,可东西是一个天上、一个地下。

前几天奔驰GLS谍照的稿子里提到过,即将上市新一代奔驰GLS将搭载一台拥有轻混技术的3.0升直列6缸发动机,它正是之前奔驰S级在中期改款时换装的那台型号为M256的全新发动机,其最大亮点之一是使用了电子涡轮。

▼全新一代的奔驰GLS

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▼M256系列发动机

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类似的东西你们可能在某宝上见过,但小百哥得强调一下,狼跟哈士奇都是犬科,但它俩根本不是一回事儿……

电子涡轮干嘛使?

电子涡轮,顾名思义就是用电驱动的涡轮,作用和废气涡轮相同,都是为了提高进气压力。

首先澄清一个概念,“电子涡轮”的称呼并其实不准确。涡轮在工业上是指“将流动工质的能量转化为机械功的旋转式动力机械”,所以被废气吹的那个才是涡轮,而前面给进气增压的东西叫压气机。一般汽车发动机用的涡轮增压器由一个涡轮和一个压气机组成,它们都是离心式的。

▼涡轮与压气机

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废气涡轮增压技术就是将发动机排出的废气引入涡轮机,利用废气的流动推动涡轮叶轮旋转,由此驱动与涡轮同轴的压气机实现增压。在整个过程中,废气需要先克服“排气背压”才能推动涡轮运转,而这种现象,就会导致发动机动力响应滞后,也就产生了我们常说的“涡轮迟滞”效应(踩油门之后过一会动力才能跟上)。

▼废气涡轮增压工作过程

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相比现在广泛应用的废气涡轮,电子涡轮的快速响应能力规避了上述“涡轮迟滞”问题,而且结构简单:没有高温工作的涡轮,也就不需要昂贵的耐高温合金制造,而且对冷却系统的要求也没那么苛刻。

虽然原理听起来简单,但实现却要解决很多问题,首当其冲的就是转速。要知道废气涡轮的工作转速可以达到10万转/分钟以上,电子涡轮转速至少也要达到7万转/分钟才有增压效果。7万转/分钟是什么概念?比发动机的红区转速还快10倍!

▼转速才是最重要的

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那么如何才能让电子涡轮达到这么高的转速呢?咱们看看博格华纳是怎么做的吧。

博格华纳eBooster

“嗯?这里有博格华纳什么事儿?”忘了和你们说,奔驰M256发动机上的电子涡轮就是由博格华纳提供的,叫做eBooster。

▼博格华纳的废气涡轮

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▼博格华纳的电子涡轮

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博格华纳eBooster的功率为5kW,最大转速72,000转/分钟,仅需230毫秒就能达到最高转速的90%,瞬时最大功率可达6.2kW,持续工作功率则为2-3kW。

听起来这电子涡轮的功率并不大,其实这是博格华纳无数次实验后做出的决定,因为进气压力和涡轮功率并非成正比增长。简单来说,再提高10%的进气压力可能需要多耗费1倍的电力、造成油耗飙升,这就得不偿失了。

为了提升用电效率,eBooster使用了48V车载供电系统,它使燃油效率提升了35%,显著降低了排放。

▼48V系统所用的蓄电池

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为什么高电压能提升燃油效率?这和远距离输电采用高电压是一个道理:所有导线都有电阻,电阻会消耗能量,想降低导线消耗的能量有两种方法,选用低阻材料(金、银)或者降低导线里的电流。显然没有车企会烧包到选择前一种方法。使用后一种方法又涉及到另一个问题。

高中物理我们学过一个公式:P=UI,在功率(P)一定的请情况下,想要降低电流(I)就得提高电压(U)。这就是采用48V车载电系统的原因,它既能保证电子涡轮所需的高功率,又有很少的电能损耗以及电路发热问题。

▼输电电路都是采用高压,来减少损耗

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既然引入了48V系统,又有诸多好处,所以奔驰干脆将那些原来通过发动机曲轴提供动力并用皮带或链条传动的部件都改由48V电动机来驱动,例如空调压缩机、冷却水泵以及发电机。如果你对48V供电感兴趣,我以后会单独写一篇关于48V的文章详细说。

不过博格华纳的电子涡轮也并非尽善尽美,它的转速没达到废气涡轮的水平,所以在发动机高转速工况下非但不能提供更大进气量,还极有可能产生产生相反效果。所以奔驰M256发动机不只装有电子涡轮,还有另外一套废气涡轮增压器,发动机通过对工况的分析让两套涡轮系统配合工作,以达到最优效果。

▼博格华纳涡轮双涡轮系统

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也可以这么理解,M256上的电子涡轮相当于双增压发动机中的机械增压器,就是为了改善发动机在低转速区间的性能而存在的。

某宝上买一个岂不很爽?

说到这里,一些开自吸车的车主估计蠢蠢欲动,这东西某宝上有啊!不用拆发动机、改排气,只要接条电线就能提升功率,售价从300-4000元不等,听起来美好又简单。那究竟该买哪个?

小百哥奉劝各位,哪个都别买!

▼款式要多少有多少

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虽然卖家们说出一堆优点,看起来很美,其实自己想想就会发现根本不是那么回事儿。我就挑几条diss一下。

▼提升动力?

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相比同排量的自吸发动机现在主流的废气涡轮增压发动机的功率要大40~60%,某宝卖的这个电子涡轮说是可以提升20~38%。转速不足万转的货就能达到10万转废气涡轮一半的效率?这只能在梦里吧……

▼经济省油?

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这是最错误的一点,首先大家都知道,同排量涡轮增压发动机比自然吸气发动机费油,原因是发动机的喷油量由进气量决定,吸进更多的空气却不喷更多的油,怎么提升动力?

假如不改变燃烧室结构,光靠多进气就能提高燃烧效率,难道车企花大价钱养的那些发动机热效率专家每天都在“吃鸡”,技术水平还不如淘宝上那些民间发明家?

▼环保品质?

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“环保品质”。“降低尾气20~50%”,增大进气量还能减少了排气量,那些多进的气是被这个天顶星科技的电子涡轮吃了吧?

▼保护发动机?

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“保护发动机”。我就想知道怎么个保护法?尤其是那些需要拆掉原车空滤才能安装的款式,进气量“大”、拆了空滤换个小“冬菇头”,还能保护发动机?这波操作也是666。

▼这小“冬菇头”能过滤多少杂质?

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还有几点我就不diss了,例如体积小、安装方便、全金属外壳、智能变速等等,毕竟这些“优点”基本没什么意义……

我买一个夜壶,结果是漏的。那它特么再轻、再好看、再能晚上发光,不能接尿有什么用?!

也许有些人心态好,就当花钱买个装饰,或者图个心理安慰,那倒是没毛病。俗话说“有钱难买我乐意”嘛!自己开心就好。

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其实我不推荐大家买这玩意儿的主要原因是以下几点,因为它们会危害你的生命、财产安全。

1、钱花了,功率没提升,反而还成了累赘。

某宝上这种转速1万上下的电子涡轮在发动机低转速区间可能会有点效果,但在发动机高转速区间它极有可能变成累赘,进气效率还没有活塞高速下行产生的负压高。

▼高转速时负压产生的气流都比电子涡轮强

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2、散热问题

任何机械电子元件的工作都是有温度限定的,博格华纳的电子涡轮并不是一个独立的元件,而是包含在整个发动机系统中的,所以有完整的温度控制系统和专门的冷却机构。某宝上的电子涡轮就只能靠自然冷却了。

▼博格华纳的电子涡轮有配套散热系统

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3、自燃风险

前面说过博格华纳为了装电子涡轮,整车都使用48V系统供电,而某宝上的电子涡轮都是直接用原车的12V电源。

一般车用12V发电机的功率有多大?也就1.2kW左右,全车电路也是按照这种负载设计的,最高只能支持1kW出头的用电设备。而某宝的电子涡轮功率是450-1450W,这就相当于一下给全车电路增加了一倍的负载,风险可想而知。

因此,我不建议大家购买某宝上的那些电子涡轮来提升动力。

电子涡轮的事就算说完了,好奇48V的朋友可以等下一篇文章。最后我想说的是科学精神,为什么某宝上各种不靠谱的东西都能卖出去?为什么一条谣言能在网络上存货很久还被大量转发?为什么错误的做法和经验能久传不衰?这很值得我们思考,也许就是因为我们太缺乏科学精神。

最后,那些说我抨击民间科学家的,我跟你们打个赌,要是设计某宝上那些电子涡轮的人能得诺贝尔奖,我就从办公室窗户跳下去。

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