沃尔沃Drive-E系列动力总成咱们之前现已进行过详细分析，不过最近几天沃尔沃又发布了新内容。它们推出了一款依据Drive-E动力打造而来的2.0L概念发起机，其最大输出功率达335千瓦，升功率到达168千瓦。一旦投产，它将成为民用量产发起机中升功率最大的发起机。
沃尔沃2.0T新概念环保发起机，最大功率335kW
依据沃尔沃官方的信息显现，这台发起机的升功率做到如此之高，是其涡轮增压模块选用了两个涡轮增压器和一个电动涡轮增压器的组合。那么，这一套体系到底是怎样的结构？
电动涡轮增压为何物？
从原理来讲，所谓的电动涡轮增压十分简略。相比较传统观的涡轮增压器，沃尔沃的这台概念发起机添加的电动涡轮增压器，实际上便是在排气驱动涡轮之外，再添加一个电动机来驱动涡轮滚动。
已然原理那么简略，为什么电动涡轮增压器却迟迟没有呈现呢？原因仍是出在电动动力上。在发起机高转速的情况下，涡轮增压器往往都要处于极高的转速，并且跟着发起机负荷的添加转速还成积数添加。假如只经过电动涡轮增压器完成增压的话，电动机是吃不消的。
所以，它的存在只能是起到辅佐涡轮增压器的效果，补偿涡轮增压发起机的涡轮迟滞问题。在低转速的条件下，经过电机驱动涡轮增压器，提早与排气驱动之前使涡轮增压器开端作业。
在涡轮增压器盛行之前，咱们知道市场上有些发起机选用机械增压+涡轮增压的双增压体系，也到达了较高的动力功能，那么电动涡轮增压+涡轮增压的优势在哪里？
机械增压器剖面图
众所周知，机械增压的作业原理是经过曲轴带动齿轮增速器来驱动压气机。由于增压器的动力源来自于曲轴，所以机械增压器在发起机转速较低的情况下也可以介入作业，然后补偿涡轮增压的迟滞问题。可是，机械增压器在作业过程中不可避免的要消耗掉一部分发起机的功率。此外，选用机械增压+涡轮增压组合的发起机由于结构愈加巨大，发起机的布局十分困难。
可是电动涡轮增压+涡轮增压的组合却补偿了机械增压的短板。首要，电动涡轮增压器的电机驱动能量来历来自于独自的锂电池组，锂电池组的能量由可以经过制动能量收回取得，所以不存在占用发起机输出功率的问题；其次，电动涡轮增压器由于独立存在，所以发起机全体结构要更为简略。并且电机的体积也更小，便利安置。
正是依据以上原因，沃尔沃的这款概念发起机，挑选了电动涡轮增压器的增压结构。电动涡轮增压器经过电机使涡轮增压器提早开端作业，避免了涡轮迟滞问题的产生，就使得规划人员可以选用大尺度的涡轮来供应更大的增压压力。
电动涡轮增压带来的应战
但是，将2.0T的发起机功率前进到335kW，可不仅仅是对增压体系的改善这一点就可以完成的，它会对整个发起机的体系提出应战。
由于增压器的效果，发起机的进气量和空气密度有了大幅度添加，要确保燃油的充沛焚烧，就必须前进燃油体系的供油压力。所以与在沃尔沃的这台概念发起机上，燃油经过两个作业压力高达250bar的燃料泵供应到气缸中。要知道，现在市场上的干流直喷发起机的供油压力根本保持在40-130bar左右，而天然吸气发起机供油压力也便是在5bar以内。所以，油泵、油轨以及喷油器都必须要满意高喷油压力的需求。
高压油泵
除了燃油供应体系，如此之高的升功率，对缸体自身也提出了较高要求。
在大尺度涡轮增压器的效果下，这台发起机的均匀气缸有用压力会大幅添加，其最大爆压会远远大于市面上干流汽油发起机的参数。简略点说，便是假如缸体的结构规划和制作工艺上哪怕呈现那么一点点的瑕疵，这台发起机就极端容易爆缸。
一般天然吸气车型的正常最大爆压是在70bar左右，非直喷增压发起机的最大爆压在90bar左右，增压柴油发起机的最大爆压在150-180bar之间。由于沃尔沃的Drive-E发起机选用了汽柴油相同的缸体结构（屈从强度有凹凸之分），所以它可以接受汽油高增压带来的最大爆压。
Drive-e缸体结构
实际上，除了咱们这儿说到的燃油供应体系、缸体等之外，包含焚烧体系、光滑体系、冷却体系、尾气后处理体系等都需求进行改善。高爆压意味着更高的缸内温度，那么火花塞就需求接受更高的温度；相同的，光滑体系和冷却体系的作业效率也需求依据温度的前进而前进。更高的缸内温度和压力，还将会对排放的尾气结构带来改动，氮氧化合物将急剧升高，需求排放体系前进对这一有害尾气的处理才能。也正由于要面临如此之多的应战，沃尔沃的这款发起机现在还处在概念阶段，未来何时量产仍是个未知数。
车云小结：
对增压发起机而言，其功率的前进其实还有很大空间。沃尔沃的概念发起机现已满足强壮，但当时F1赛车所运用的1.6T四缸发起机，其最大功率限定为552kW。尽管F1发起机的规划归于极限体现，量产发起机并不合适进行比照，但沃尔沃的电涡轮增压发起机概念的提出，至少从另一个旁边面向咱们展现了，跟着零部件技能和发起机调校的前进，经过其他手法，也可能将量产增压发起机的功能做到一个新的高度。
