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  • 分段压缩可变喷嘴(SC-VNT)涡轮增压器

    盖瑞特分段压缩可变喷嘴(SC-VNT)结构的涡轮增压技术为混合动力系统所需的高效汽油发动机的提供了创新路径。

分段压缩可变喷嘴涡轮增压器发掘性能和油耗表现的最佳潜能

创新的涡轮增压器结构同时将分段空压机和可变喷嘴涡轮设置在同一轴上,从而优化混合动力(HEV)和插电式混合动力(PHEV)乘用车的重型米勒循环汽油发动机的制动热效率,最终显著提高制动油耗率(BSFC)并减少二氧化碳排放。

  • 米勒循环程度高有助于提高抗爆震性、提前进行燃烧定相并提高发动机几何压缩比,因此最终提高制动热效率(BTE)。 


    搭载盖瑞特的VNT涡轮增压器后,米勒循环汽油发动机能够在整个发动机特性图上的化学计量工况下运行。然而,单级涡轮机的性能潜力仅限于约90 kW/l,最低BSFC约225 g/kWh。在这样的性能水平下,涡轮增压器的转速和压气机出口温度接近其最大限值。

  • 盖瑞特开发的分段压缩可变喷嘴涡轮(SC-VNT)系统将两台空压机与一台VNT涡轮组合在同一轴上。当压气机与外部级间冷却器串联时,该配置能够实现达6:1的压缩比,同时保持涡轮不超速。此外,该系统保持超宽的复合压气机特性图以及优异的整体效率。

    将这项技术与超级米勒循环相结合,可以在100-120kW/L的条件下实现接近200g/kWh的BSFC水平。这项技术还可适配所有由于“爆震”现象而受到BMEP限制的火花点火式发动机。

核心优势

  • 在WLTC测试中,油耗表现提升6.5%;在P2 48V轻混合动力车(MHEV)的RDE测试中提升8%

  • 实现超高米勒循环水平,并在超过100KW/L时,制动热效率达到42.5%

  • 单涡轮实现压力比(PR)~6并改善热管理和预热情况

为未来混合动力车提供涡轮增压技术

盖瑞特SC-VNT涡轮增压器优化了协同效应,充分发挥单涡轮增压器应用中多个组件的最佳潜力。这项技术已被证明能够在混合动力系统的汽油发动机实现超高米勒循环水平,从而实现显著效益。

具体包括:

• 在全球统一轻型车测试程序(WLTC)中,效率提升高达6.5%;在P2 48V MHEV的RDE测试中提升8%
• 在超过100kW/L时,制动热效率达到42.5%
• 单涡轮实现压力比(PR)~6并改善热管理和预热情况

SC-VNT已经证明,在极宽的运行速度和负载范围内,BSFC低于220 g/kWh,如果增设EGR,BSFC还可能进一步下降。这项技术与利用电动和混合动力系统的环境效益完全相符。凭借这项技术,汽车制造商可以在不明显降低比功率的条件下,获得高效发动机性能,实现在2025年前达到15%的WLTC二氧化碳减排目标,在2030年前达到37.5%(超过NEDC目标)。

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