
Одной из ключевых задач, которые решают автопроизводители в наши дни, является уменьшение размеров силового агрегата. При этом показатель мощности двигателя необходимо увеличить, снизив при этом расход топлива.
Свою лепту в проведение модернизации автомобильных моторов вносят и экологи, постоянно ужесточая требования к выхлопным газам. Добиться требуемых характеристик от силовой установки позволяет турбонаддув. Благодаря этому узлу в цилиндры поступает больший объем воздуха, что благоприятно сказывается на качестве сгорания подаваемого топлива.
Однако классические турбокомпрессоры имеют важный недостаток, поэтому конструкторы видят будущее в производстве электрических турбин. В чем же преимущества электротурбонаддува перед традиционным устройством?
Традиционная схема работы автомобильного турбокомпрессора выглядит достаточно просто. Выхлопные газы проходят через отсек турбины с лопастями, приводя в действие компрессор. Он захватывает воздух, нагнетая его в камеры сгорания двигателя. Острой проблемой в классической схеме является провал на малых оборотах двигателя. Явление под названием турболаг или турбояма наблюдается в самом начале ускорения, будь то первая передача или пятая. Задержка может составлять несколько секунд, после чего начинается ощутимое ускорение.
Решить проблему традиционного турбонаддува пытались разными способами. Такие изобретения, как двойная улитка или небольшая турбина, использовались для борьбы с турболагом, но у них также были недостатки.
Среди перспективных электрических турбин следует отметить разработку от Audi. Немецкий автопроизводитель представил концепт-кар Clubsport TT Turbo с двумя турбокомпрессорами. Благодаря инновационному подходу пятицилиндровый агрегат объемом 2,5 л обладает крутящим моментом в 479 Нм, а его мощность составляет 600 л. с.
Одна из турбоустановок представляет собой классический автомобильный компрессор, приводящийся в действие выхлопными газами. А вторая турбина оснащена электрическим блоком с напряжением 48 В. Именно электротурбонаддув ускоряет машину сразу после нажатия на педаль газа. Такая компоновка обеспечивает концепт-кару быстрый и равномерный разгон без задержек.
Принцип работы турбоустановки от Ауди показывает, что ею можно оснащать мощные силовые агрегаты при серийном изготовлении. Кстати, проект Clubsport TT Turbo является не единственным перспективным образцом компании Audi. Год назад автопроизводитель испытал электротурбину в 3-литровом дизельном агрегате V-6. Твин-турбо позволял разгонять RS5 за 4 секунды до заветной сотни, что вызывающе быстро для машин в кузове купе. Кроме рекордного ускорения в RS5 с новой турбиной, расход топлива снизился почти в 2 раза.
Классическая автомобильная турбина

Перспективная технология турбо-соединения не прошла испытаний на практике. Пока создать турбину с моментальной реакцией инженерам не удалось.
Схема работы электротурбонаддува
Большинство разработчиков турбокомпрессоров для автомобилей склоняются к тому, что без электрического привода в данном устройстве не обойтись. Исследуя электрокары, были определены все сильные и слабые стороны электропривода. Важно, что при нажатии на педаль акселератора незамедлительно следует реакция силового агрегата. Ярким примером становится автомобиль Toyota Prius, у которого выдающаяся динамика разгона для своего класса. Потому следует ожидать немедленной реакции от турбокомпрессора с электроприводом. Скорость реакции электромотора составляет 250 миллисекунд. Благодаря мгновенному включению компрессора расход топлива удается снизить на 10%. Электрическая турбина выглядит как простой нагнетатель, так как ей не требуется энергия выхлопных газов. Сегодня многие известные автопроизводители инвестируют значительные средства в перспективное направление.Разработка E-Turbo от компании Audi
