上海2015年9月18日,作為全球領(lǐng)先的汽車渦輪增壓器供應(yīng)商,霍尼韋爾在法蘭克福國際車展(IAA)上向汽車制造商們展示包括電動增壓技術(shù)在內(nèi)的最新渦輪增壓研發(fā)成果。這些新技術(shù)不僅適用于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī),也適用于采用其他先進(jìn)動力系統(tǒng)的車輛,比如混合動力系統(tǒng)、利用燃料電池技術(shù)的純電動系統(tǒng)等。
60多年來,霍尼韋爾在全球渦輪增壓技術(shù)領(lǐng)域一直保持領(lǐng)跑地位。渦輪增壓器通過利用發(fā)動機(jī)本來被浪費(fèi)掉的尾氣能量把更多的空氣送入排量更小的發(fā)動機(jī),在不犧牲發(fā)動機(jī)性能的同時,提高車輛燃油經(jīng)濟(jì)性。
霍尼韋爾相信憑借其在航空航天集團(tuán)的雄厚資源和在包括一級方程式賽車和全球其他賽車系列中已經(jīng)積累起來的電動增壓技術(shù)的豐富經(jīng)驗,公司可以更好地把電動和傳統(tǒng)渦輪機(jī)械整合成空氣管理系統(tǒng),成為為未來動力總成系統(tǒng)策略提供新技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。
“在過去的10年中,霍尼韋爾一直與汽車制造商們合作,在市場上尋求開發(fā)電動渦輪增壓的機(jī)會。”霍尼韋爾交通系統(tǒng)首席技術(shù)官CraigBalis說道,“我們將電動增壓和燃料電池技術(shù)視為新的機(jī)會來進(jìn)一步開拓我們的能力,提升發(fā)動機(jī)性能,將動力總成系統(tǒng)技術(shù)的性能推到新的高度。不同于眾多其他供應(yīng)商,霍尼韋爾航空航天和交通系統(tǒng)在電動渦輪增壓的開發(fā)以及在系統(tǒng)實施方面,均擁有豐富的經(jīng)驗。”
支持電動渦輪增壓技術(shù)的關(guān)鍵在于行業(yè)發(fā)生轉(zhuǎn)變,對傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行升級,以支持更高的動力需求,比如從12伏系統(tǒng)升級至48伏系統(tǒng)。雖然這可能還需要幾年才能實現(xiàn),但日益嚴(yán)苛的燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)將要求汽車制造商重新審視技術(shù)路線圖,以優(yōu)化車輛的整體性能。
“我們可以從高級賽車賽事瞥見電動產(chǎn)品的未來。我們已經(jīng)與法拉利車隊(ScuderiaFerrari)合作,將一款電動渦輪增壓器集成到一個混合動力系統(tǒng)中,以提高他們一級方程式賽車的性能。”Balis說道,“與此類似,我們目前也正在與一家全球汽車制造商合作,提供一款先進(jìn)的空氣壓縮機(jī),作為燃料電池技術(shù)的一個核心要素,希望在不久的將來就可以在市場上看到它的身影。在霍尼韋爾,我們一直將這些先進(jìn)的動力總成系統(tǒng)視為我們業(yè)務(wù)的互補(bǔ),而非競爭威脅。”
當(dāng)汽車制造商轉(zhuǎn)向?qū)鹘y(tǒng)渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)與混合動力總成系統(tǒng)集成時,霍尼韋爾開始看到渦輪增壓器在電氣化方面發(fā)揮更直接的作用。電動渦輪增壓器可以通過混合動力總成系統(tǒng)的兩個方面,幫助提高車輛性能和效率。
霍尼韋爾正在開拓一系列的電氣化應(yīng)用,特別是:
電動增壓:用一臺電動馬達(dá)來升級渦輪增壓器的渦輪端,對傳統(tǒng)渦輪增壓架構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)充,驅(qū)動壓縮機(jī)葉輪將空氣快速送入發(fā)動機(jī),從而改善瞬態(tài)性能。
電動渦輪能量回收:類似的補(bǔ)充配置,與電動增壓相反,其將尾氣能量驅(qū)動的渦輪機(jī)葉輪連接到一臺發(fā)電機(jī),為車輛中的一些其他用途提供電力。
全電動渦輪增壓:一種集成式設(shè)備,既利用電氣能源,也產(chǎn)生電氣能源,以驅(qū)動自身或者其他車輛配件。在混合動力應(yīng)用中,它可以將能源返回到曲軸中,讓系統(tǒng)變得更高效。
燃料電池用電動空氣壓縮機(jī):一種電泵,其將空氣推進(jìn)氫燃料電池中。
“渦輪增壓器的電氣化是一項關(guān)鍵的技術(shù),我們預(yù)計其將重塑汽車行業(yè)的未來幾十年。舉例來說,燃料電池搭載電動空氣壓縮機(jī),基本上可以實現(xiàn)電動車的動力供給,通過車輛內(nèi)部的一種氫能源站,給自己提供動力。”Balis說道,“雖然這可能看起來像是未來太空時代的技術(shù),但這些應(yīng)用已經(jīng)正在變?yōu)楝F(xiàn)實。”
20多年來,霍尼韋爾一直活躍在高速電氣化空氣動力學(xué)技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。最近,霍尼韋爾航空航天與法國賽峰集團(tuán)(Safran)合作開發(fā)了EGTS電動滑行系統(tǒng),其通過降低燃料和其他滑行相關(guān)成本,可以提高航空公司的運(yùn)營效率。此外,航空航天領(lǐng)域的許多技術(shù)也正在被應(yīng)用到汽車電氣化領(lǐng)域,比如將高速空氣軸承系統(tǒng)使用在燃料電池用的電動空氣壓縮機(jī)中。
從航空航天到汽車渦輪增壓器,霍尼韋爾不斷開發(fā)出各種塑造未來交通的電氣化技術(shù)。