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Turbocompresor asistido eléctricamente

Esquema de un sistema EAT de ejemplo (Aeristech)

Un turbocompresor asistido eléctricamente (EAT) es una disposición en la que un motor eléctrico ayuda al turbocompresor impulsado por gas a proporcionar inducción forzada , en particular en momentos en que el flujo de gases de escape es insuficiente para producir el impulso deseado. [1] Algunos sistemas integran el motor dentro de un turbocompresor, mientras que otros utilizan un sobrealimentador eléctrico independiente .

Sistemas

BorgWarner

BorgWarner probó la idea en la década de 1990, pero nunca produjo una pieza para vehículos de producción debido al alto consumo de energía, hasta el motor Mercedes-Benz M256 (2017), que utilizaba un sistema eléctrico de 48 voltios. [2]

A partir de enero de 2023 , BorgWarner comercializa dos soluciones EAT: un "compresor eléctrico" independiente (es decir, sobrealimentador) llamado eBooster y un turbocompresor con un motor de un solo eje adjunto llamado eTurbo. [3]

Movimiento Garrett

En octubre de 2019, Garrett Motion anunció su primer turbocompresor eléctrico para vehículos de pasajeros del mercado, cuyo lanzamiento se espera para 2021. [4] El diseño agrega un motor eléctrico entre la rueda de la turbina del turbocompresor y la rueda del compresor.

El Mercedes-AMG SL 43 convertible 2023 utiliza el motor Mercedes-Benz M139 , que cuenta con Garrett Motion EAT integrado. [5]

Volkswagen TDI

La línea TDI utilizada por la marca Audi incluye el 4.0 V8 TDI de 310-320 kW , utilizado en el Audi SQ7 y más. Dispone de 2 turbocompresores y 1 sobrealimentador eléctrico . [6]

volvo

En 2010, Volvo empezó a experimentar con turbocompresores asistidos eléctricamente. El resultado se dio a conocer en 2014, un motor concepto de tren motriz Drive-E de alto rendimiento 2.0L de 450 hp , que utilizaba un sistema eléctrico de 48 voltios para el propulsor eléctrico. El motor tiene tres turbos, siendo el "turbo" eléctrico el que acciona las turbinas de escape del biturbo . [7] A pesar de los informes iniciales de que el Volvo XC90 T6 tendría una mejora relacionada, [8] solo el Volvo XC90 T8 2016 recibió un motor de arranque, generador y sobrealimentador bimotor además de la disposición mecánica de doble cargador. [9]

En 2019, Volvo reiteró sus planes de sustituir el sobrealimentador mecánico por uno eléctrico. [10]

Abandonado

A finales de la década de 1990, Turbodyne también investigó diseños de EAT. [11]

Dispositivos relacionados

Un sobrealimentador eléctrico también utiliza un motor eléctrico para alimentar el compresor; sin embargo, el motor eléctrico es la única fuente de energía en un sobrealimentador eléctrico.

Un turbocompresor que puede desviar parte de los gases de escape para producir electricidad (utilizando el alternador del vehículo ) a veces se denomina turbocompresor híbrido . [12]

Referencias

  1. ^ "Impulso eléctrico". www.autospeed.com . Consultado el 20 de junio de 2022 .
  2. ^ "Un pequeño ventilador que soluciona el mayor problema del turbocompresor".
  3. ^ "Tecnologías de impulso eléctrico". BorgWarner .
  4. ^ "Garrett lanzará el primer turbo eléctrico de la industria".
  5. ^ "Vista de nerd: motor Mercedes AMG M139 con turbo eléctrico y refrigeración de batería por inmersión líquida". MotoIQ . 11 de abril de 2021.
  6. ^ V8-Diesel en Audi SQ7: Zukunft, Konkurrenz - Fette Acht statt sechs in Reihe
  7. ^ "La familia de motores Drive-E de Volvo agrega un concepto de 4 cilindros con triple potencia". Laboratorios de motores . 7 de octubre de 2014.
  8. ^ "Volvo apuesta su futuro por motores pequeños turboalimentados". El XC90 2016 (que saldrá a la venta a principios del próximo año) es el primero de esta nueva generación de Volvo. Está propulsado por un motor de cuatro cilindros y 2.0 litros con turbocompresor y sobrealimentador.
  9. ^ "Volvo Cars presenta la tecnología Twin Engine en el SUV más potente y limpio del mundo". www.media.volvocars.com (Nota de prensa). Corporación de automóviles Volvo. 8 de diciembre de 2014. Archivado desde el original el 7 de noviembre de 2017.
  10. ^ "Volvo comenzará a utilizar supercargadores eléctricos". Coche y conductor . 17 de mayo de 2019.
  11. ^ "AlliedSignal y Turbodyne desarrollarán conjuntamente capacidades de producción en masa". www.theautochannel.com . Consultado el 20 de junio de 2022 .
  12. ^ "Turbocompresor híbrido, turbocompresor de motor marino para barcos, motor de alta velocidad para aplicaciones marinas, generación de energía marina, generador de alta velocidad, recuperación de calor de motores marinos". www.calnetix.com . Consultado el 20 de junio de 2022 .