Trudno wskazać tego pierwszego. Ale już od kilku lat BMW pracuje nad elektryczną turbosprężarką w silniku Diesla. Nad podobnym rozwiązaniem łamią głowy inne koncerny, jak TOYOTA, Hyundai czy Ford. Jednak bardzo interesująco wygląda niemal seryjna już propozycja elektrycznego turbo w Audi. Ten patent ma się znaleźć już w bolidzie Audi R18 e-Tron przygotowywanym na wyścig w Le Mans.
fot. Audi
Wynalazek na miarę koła?
O tym pomyśle pisaliśmy już podczas prezentacji Audi 3.0 */w ubiegłym roku. Czy jest to wynalazek na miarę koło? Z pewnością nie, aczkolwiek wnosi wielu nowego na polu turbodoładowania.
Przypomnijmy jedynie, że Audi i Volkswagen znakomicie wprowadziło turbosprężarkę i kompresor w silniku 1.4 TSI (1.4 TFSI), wcześniej były sprężarki typu G i nowatorskie łożyskowanie wirnika turbosprężarki (na łożyskach tocznych) w wersjach sportowych i mocno wysilonych. Teraz inżynierowie Audi poszli krok do przodu.
*/ moc 313 KM przekazywana na wszystkie koła za pomocą 8-biegowej skrzyni Tiptronic + napęd quattro. Przyspieszenie: 5,1 s; prędkość maksymalna ograniczona elektronicznie do 250 km/h, system start&stop, Zp ok. 6,5 l/100 km, emisja CO2 169 g/km
Sprężarka, a może kompresor elektryczny?
Zdania w tym temacie są podzielone, ale ciekawość nakazuje drążyć temat, zwłaszcza jeśli Audi proponuje 2x turbo w silniku Diesla. Jak wiadomo typowa turbosprężarka np. Garretta, KKK czy Borg&Warner wykorzystuje gazy wylotowe silnika. To proste rozwiązanie daje znaczny przyrost mocy nawet 25-30 proc. Jednak wyczuwalna jest tzw. turbodziura. Wymyślono więc turbosprężarki ze zmienną geometrią kierownic, minimalizujące to zjawisko. Koncern Audi i Volkswagen zaproponował nawet zwykły kompresor (niski zakres obrotów) i turbosprężarkę (średni i wysoki zakres).
Teraz rozwiązanie Audi i BMW jest na tyle proste, co wręcz genialne - silnik elektryczny ma wprawiać wirnik turbosprężarki w ruch, odrobinę wcześniej od gazów wylotowych. W fazie ostatnich testów jest zatem elektryczne bi-turbo dla znanego silnika 3.0 TDI 313KM (650Nm).
Zalety:
- bardzo krótki czas rozpędzania turbiny, nieco wcześniej niż zrobią to gazy spalinowe;
- dość prosty montaż;
- uniwersalność urządzenia, możliwość montażu praktycznie w każdym aucie
- zaskakująco dobre efekty (co do trwałości elektrycznego turbo nie mamy danych).
fot. Audi \ silnik 3.0TDI 313KM
Jak to działa?
Elektryczna sprężarka (turbosprężarka) w dużym stopniu pozyskuje energię potrzebną do jej napędu z procesu rekuperacji (odzyskiwanie energii) podczas hamowania silnikiem. Zmienny i krótki odcinek, zazwyczaj w dolnych rejestrach prędkości obrotowych (gdzie odbywa się sprężanie mieszanki), powoduje doładowanie (dwustopniowe) głównej turbiny np. Garretta napędzanej spalinami wylotowymi z silnika. Dzięki temu turbosprężarka nie wnosi charakterystycznej turbodziury, a przy okazji katalizator osiąga swoją temperaturę pracy.
- przeczytaj: nowinki w silniku Audi 3.0 TDI
Źródło: Audi