电动涡轮增压器细节结构方案对比.pdf

电动涡轮增压器各细节结构方案对比电动涡轮增压器各细节结构方案对比电动涡轮增压器对于这一汽车性能改装件由来已久，内地最早电动涡轮增压器对于这一汽车性能改装件由来已久，内地最早在在 05050505 年就有见用于私家车上的一个产品既然长期存在，肯定年就有见用于私家车上的一个产品既然长期存在，肯定有它所存在的必要性有它所存在的必要性 既然是汽车性能改装件既然是汽车性能改装件，， 那么如何来判它那么如何来判它的性价比呢？通过对电动涡轮增压器各结构方案对比的性价比呢？通过对电动涡轮增压器各结构方案对比，， 希望如此希望如此能给车友一大概的了解：能给车友一大概的了解：从总体空气流向可分从总体空气流向可分————轴流式电动涡轮增压器轴流式电动涡轮增压器与与离心式离心式电动涡轮增压器电动涡轮增压器（如下图（如下图）） ：：轴流式：轴流式：气体平行于风机轴向流动，流量较大，但压力极低气体平行于风机轴向流动，流量较大，但压力极低，， 常常用在流量要求较高而压力要求较低的无阻力空间中，风叶直用在流量要求较高而压力要求较低的无阻力空间中，风叶直径径10CM10CM10CM10CM 以下压力最大以下压力最大 25MBAR25MBAR25MBAR25MBAR。

离心式：离心式：气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成径向气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成径向，， 然然后进入扩压器在扩压器中，气体改变了流动方向造成减速后进入扩压器在扩压器中，气体改变了流动方向造成减速，， 这这种减速作用将动能转换成压力能种减速作用将动能转换成压力能，， 从而达到非常大的压力从而达到非常大的压力 适用适用于对压力要求高的场合，拿市场上的于对压力要求高的场合，拿市场上的 LX2008LX2008LX2008LX2008 风叶直径风叶直径 0.99C0.99C0.99C0.99CMMMM最大峰值压力可到最大峰值压力可到 77MBAR77MBAR77MBAR77MBAR，离心式也被称之为涡牛或涡轮；，离心式也被称之为涡牛或涡轮；离心式风机的叶片流向又可分离心式风机的叶片流向又可分————前倾式前倾式、、后倾式后倾式、、绕流式绕流式（（如如图图）） ：：前倾式叶片：前倾式叶片：优点：工艺简单，成本低，在外径相同时，风压高；优点：工艺简单，成本低，在外径相同时，风压高；缺点缺点：：噪音大噪音大，，效率低效率低，，损耗大损耗大，，叶片承载力大叶片承载力大，，不适合高转速不适合高转速环境。

环境后倾式叶片：后倾式叶片：优点优点：： 在外径相同时在外径相同时，， 风压略低于前倾式风压略低于前倾式，， 流速大流速大，， 流动损失小流动损失小， ，效率高，运转噪音低，叶片承载力较小，适用于电力推动的高效率高，运转噪音低，叶片承载力较小，适用于电力推动的高、 、中、低转速设备中；中、低转速设备中；缺点：叶片制造工艺复杂，成本高缺点：叶片制造工艺复杂，成本高绕流式叶片：绕流式叶片：优点：在外径相同时，高极限转速后压力大，叶片承载力小优点：在外径相同时，高极限转速后压力大，叶片承载力小，， 电电机负载低，运转噪音最低；机负载低，运转噪音最低；缺点：高、中、低转速流速低，风压低，仅适合于机械涡轮缺点：高、中、低转速流速低，风压低，仅适合于机械涡轮、、 废废气涡轮能达到极限转速的设备中气涡轮能达到极限转速的设备中电动涡轮的能量源是电机电动涡轮的能量源是电机，， 由于无刷直流电机采用电子换向来代由于无刷直流电机采用电子换向来代替传统的机械换向，相比传统直流电机具有体积小，效率高替传统的机械换向，相比传统直流电机具有体积小，效率高，， 性性能可靠能可靠、、永无磨损永无磨损、、故障率低故障率低，，寿命长等一系列优点寿命长等一系列优点。

一般都会一般都会使用无刷电机使用无刷电机，， 而电机又可分而电机又可分————外转子无刷电机外转子无刷电机、、 内转子无刷内转子无刷电机电机外转子电机外转子电机：： 将原来处于中心位置的磁钢做成片状将原来处于中心位置的磁钢做成片状，， 固定在外壳固定在外壳上上，，电机运行时电机运行时，，是整个外壳作为转子转动是整个外壳作为转子转动，，而中间的线圈定子而中间的线圈定子不动优缺点：同外径，同优缺点：同外径，同 KVKVKVKV 值情况下，转动惯量要大，扭力大值情况下，转动惯量要大，扭力大，， 散散热性能好；但转速稍低需提高热性能好；但转速稍低需提高 KVKVKVKV 值来达到内转子的转速值来达到内转子的转速内转子电机：内转子电机：在电机运行时是中间磁钢在转在电机运行时是中间磁钢在转优缺点：同外径，同优缺点：同外径，同 KVKVKVKV 值情况下，转速高；转动惯量要小值情况下，转速高；转动惯量要小，， 扭扭力小，散热性能稍低力小，散热性能稍低转速控制：转速控制：就市场上销售电动涡轮的转速控制可分为三代产品就市场上销售电动涡轮的转速控制可分为三代产品————第一代是恒第一代是恒定转速电动涡轮定转速电动涡轮、、 第二代是根据节气门开度变化而自动调速的电动涡第二代是根据节气门开度变化而自动调速的电动涡轮增压器轮增压器、、 第三代是以转速信号为基准再根据节气门开度变化自动调第三代是以转速信号为基准再根据节气门开度变化自动调速的电动涡轮增压器：速的电动涡轮增压器：第一代第一代：： 恒定转速电动涡轮恒定转速电动涡轮：： 恒速涡轮增压器即着车后以固定转速工恒速涡轮增压器即着车后以固定转速工作作，，无法自动调节电机转速无法自动调节电机转速，，而无法根据车速改变增压量而无法根据车速改变增压量，，从而使得从而使得增压量度只适合于车辆的某一小范围车速正常工作增压量度只适合于车辆的某一小范围车速正常工作，， 其余则是会存在其余则是会存在于欠压状态，影响车辆原始正常燃烧值。

于欠压状态，影响车辆原始正常燃烧值第二代第二代：： 根据节气门开度变化自动调速的电动涡轮增压器根据节气门开度变化自动调速的电动涡轮增压器：： 换而言之换而言之即电动涡轮的电机是随着油门踏板的深浅度而自动调节电机转速即电动涡轮的电机是随着油门踏板的深浅度而自动调节电机转速，， 有有驾照的车友都知道正常行驶时油门与车速完全不成正比驾照的车友都知道正常行驶时油门与车速完全不成正比，， 例高速均速例高速均速状态油门只需要轻给一点点即可保持车速状态油门只需要轻给一点点即可保持车速，， 而此时的发动机却会因处而此时的发动机却会因处在高转速而需在大量进气来维持发动机的正常工作在高转速而需在大量进气来维持发动机的正常工作 而电涡电机却因而电涡电机却因你的油门只给出一点点而处在电机低转速状态你的油门只给出一点点而处在电机低转速状态，， 因此一样存在进气量因此一样存在进气量低于发动机需求之下固此方案仍非常不完善，不适合机动车使用低于发动机需求之下固此方案仍非常不完善，不适合机动车使用第三代第三代：： 以转速信号为基准再根据节气门开度变化自动调速的电动涡以转速信号为基准再根据节气门开度变化自动调速的电动涡轮增压器：对电动涡轮电机的控制方案是轮增压器：对电动涡轮电机的控制方案是: : : :当车速上升转速提高后电当车速上升转速提高后电涡电机的转速也会处在一高转速的基础上再根据节气门深浅度涡电机的转速也会处在一高转速的基础上再根据节气门深浅度 （（油门油门踏板深浅度踏板深浅度）） 成正比调节电涡电机转速成正比调节电涡电机转速。

反之当低车速低转速时段电反之当低车速低转速时段电涡电机的转速又处在一低转速基础上再根据节气门深浅度涡电机的转速又处在一低转速基础上再根据节气门深浅度 （（油门踏板油门踏板深浅度）成正比调节电涡电机转速深浅度）成正比调节电涡电机转速总述：总述：由上述可知离心式电动涡轮增由上述可知离心式电动涡轮增压器的性价比要高于轴流的很多压器的性价比要高于轴流的很多，，而对于现而对于现 无刷电机转速低于废气及机械涡轮转速极无刷电机转速低于废气及机械涡轮转速极 多而选择后倾式风叶又是最佳的多而选择后倾式风叶又是最佳的对于长久对于长久 性运行又属外转子电机为最佳选择了性运行又属外转子电机为最佳选择了对于对于 控制方案控制方案，，与车辆行驶的习配性那就非第三与车辆行驶的习配性那就非第三 代的以转速信号为基准再根据节气门开度代的以转速信号为基准再根据节气门开度 变化自动调速方案不可了变化自动调速方案不可了. . . .由此可确定要想达到长使用时效由此可确定要想达到长使用时效、、大的能量大的能量 转换、噪音达到最佳状态的选择是一款转换、噪音达到最佳状态的选择是一款：：离离 心式心式+ + + +后倾式叶片后倾式叶片+ + + +外转子电机外转子电机+ + + +转速基准转速基准节节 气门开度变化自动调速方案组合的电动涡气门开度变化自动调速方案组合的电动涡 轮增压器了。