«Бензиновый двигатель с турбонаддувом стал основным выбором на рынке легковых автомобилей; турбонаддув превратился из опциональной технологии бензинового двигателя в обязательную», — считает заместитель директора Института силовых агрегатов Geely Auto Чжао Фучэн.
Двигатели с турбонаддувом продолжают развиваться по пути уменьшения рабочего объёма. Одновременно совершенствуются и меняются сопутствующие технологии впуска, выпуска и другие. Главный стимул широкого применения наддува — строгие нормы расхода топлива. Бензиновые двигатели, для которых турбонаддув служит базовой технологической платформой, уже заняли весь рынок. Преимущества двигателя с турбонаддувом — более высокая топливная эффективность, лучший отклик, меньшие насосные и механические потери. Заместитель директора Национального инженерно-технического исследовательского центра газовых автомобилей Китайского института автомобильной инженерии Цзоу Бовэнь отметил: «Традиционный атмосферный двигатель уже не справляется с ужесточением норм и ростом требований рынка. Турбокомпрессор позволяет двигателю малого рабочего объёма достичь таких же динамических показателей, как у двигателя большого объёма, снижает насосные и механические потери и лучше сочетает динамику с топливной экономичностью».
Совершенствование двигателей с турбонаддувом направлено главным образом на повышение топливной и тепловой эффективности и улучшение отклика двигателя. «На рынке двигателей объёмом менее 1,5 л становится всё больше компактных трёхцилиндровых моделей с турбонаддувом. А на четырёхцилиндровых двигателях всё шире будут применяться турбокомпрессоры с двухзаходным корпусом турбины (twin-scroll)», — сказал Чжао Фучэн. Применение технологии twin-scroll существенно повышает эффективность наполнения двигателя.
Чжао Фучэн также отметил, что турбокомпрессоры с электроприводом постепенно достигают зрелости и готовности к серийному выпуску; гибридные технологии, особенно «мягкий» гибрид 48 В, дают мощную платформу для их развития, и это станет новым направлением технологий наддува. Такая технология заметно улучшает тягу и отклик двигателя с наддувом на низких оборотах и, в отличие от механического нагнетателя, не увеличивает расход топлива и не ухудшает пусковые качества.
Разрабатывая двигатели с турбонаддувом, производители всё больше учитывают приспособленность двигателя к разным режимам работы и требованиям разных заказчиков. По словам Чжао Фучэна, применение турбокомпрессоров разных типов и сопутствующих технологий позволяет удовлетворить требования разных заказчиков. Некоторые новые двигатели с турбонаддувом разрабатываются так, чтобы отвечать требованиям не только традиционного привода, но и гибридных систем, — это существенно снижает затраты производителей двигателей на разработку.
«Рынок турбокомпрессоров для бензиновых двигателей уже стал большим», — сказал Чжао Фучэн. С этим согласен и Чжан Аймин. Цзоу Бовэнь прогнозирует: «По мере дальнейшего ужесточения китайских стандартов выбросов турбонаддув будет распространяться и развиваться ещё быстрее».
Китайским независимым производителям турбокомпрессоров следует создавать сообщество «разработка — применение — испытания» вместе с автопроизводителями, научными организациями и независимыми испытательными лабораториями и придерживаться стратегии «одновременная разработка, поэтапное применение». Цзоу Бовэнь уточнил: «Отечественным компаниям нужно начинать с подбора материалов деталей и оптимизации конструкции, согласования турбокомпрессора с двигателем, испытаний и оценки, контроля затрат, повышать надёжность продукции и быстро выходить на рынок за счёт низкой себестоимости. Одновременно нужно ускорять разработку передовых технологий, таких как турбокомпрессор с электроприводом, преодолевать прежде всего барьеры интеллектуальной собственности, строго контролировать затраты и постепенно увеличивать долю передовых турбокомпрессоров на рынке».
Прогресс китайских независимых производителей турбокомпрессоров для бензиновых двигателей заслуживает признания, но остаются проблемы, которые нельзя игнорировать. Цзоу Бовэнь назвал ключевые из них: однообразие технологических решений наддува, отставание в методах анализа характеристик турбины и согласования, слабые возможности испытаний и валидации турбокомпрессоров, недостаточный технический уровень самих изделий и необходимость разработки электрических нагнетателей. Чжан Аймин подчеркнул: «По сравнению с иностранными компаниями отставание китайских предприятий в технологиях турбонаддува всё ещё велико. Главная причина в том, что зарубежные технологии снижения выбросов двигателей развиваются на несколько шагов быстрее китайских, а исходных данных у китайских компаний накоплено меньше, чем у иностранных. Китайским производителям двигателей нужно соединять теорию с практикой и строить долгосрочные планы. Чтобы сократить отставание, отечественным компаниям нужно избегать поспешности и наряду с быстрыми инновациями наращивать объём накопленных данных».
