引言

发电机对于为汽车电气系统供电至关重要,但它们也会给发动机带来寄生负荷,降低功率输出和燃油经济性。虽然汽车制造商探索了48伏电气系统等解决方案,但这些方案增加了重量和复杂性。以非传统汽车实验闻名的俄罗斯YouTube频道Garage 54的疯狂工程师们采取了不同的方法:一种由废气驱动的发电机,类似于涡轮增压器。

概念:废气驱动发电机

Garage 54的发电机替代方案并非由曲轴皮带驱动,而是使用由废气流驱动的涡轮旋转。旋转运动产生电力,本质上创建了一个微型发电厂涡轮。团队测量了传统发电机的转速以设定设计目标,然后制造了带有扁平钢叶片的自定义外壳和风扇式叶轮。

设计与工程挑战

涡轮发电机由一个圆形外壳和一个带叶片的叶轮组成。废气通过精确定位的进出口进出。如果进出口直接相对,废气无法行进足够远的距离来有效旋转叶轮。叶轮与外壳之间的间隙必须最小化,以从废气中提取最大能量。入口和腔室容积(由外壳直径、叶片数量和位置决定)保持较小以维持压力。这需要反复试验。

Garage 54涡轮发电机
Garage 54 via YouTube

安装与测试

完成的设备紧凑但远非OEM批准。涡轮通过一个小驱动轴驱动传统发电机,直接连接到排气管。整个装置通过改装拖车挂钩悬挂在后保险杠上。测试旨在在怠速时点亮三个灯泡。在大约2500 RPM时,涡轮发电机成功保持灯泡点亮,但伴有可怕的噪音。主持人指出对过高背压和系统实用性的担忧。

结论

虽然并非生产就绪的解决方案,但Garage 54的废气驱动发电机展示了减少发动机寄生损耗的创新方法。实验证明该概念可行,但实际应用仍面临重大障碍。

本文基于The Drive的报道。阅读原文

Originally published on thedrive.com