Tehnika
Turbopolnilnik z vgrajenim elektromotorjem kmalu v prvem serijskem avtomobilu
- BorgWarner je razvil turbinski polnilnik z vgrajenim elektromotorjem, ki ob presežku pretoka plinov deluje tudi kot generator
- Tehnologija ima začetke v formuli 1, prihodnje leto se bo začela vgrajevati v prvi serijski model
Sreda, 21. julij 2021
O električnih turbopolnilnikih smo začeli pisati že pred nekaj leti, ko je Audi predstavil svoj prvi tri-turbo motor. Takratni SQ7 je imel dva klasična turbopolnilnika in tretjega, ki se je zavrtel s pomočjo elektrike. Ta pristop eTurbo, ki ga je razvil ameriški BorgWarner, pelje še veliko dlje. Na glavni osi turbine ima namreč vgrajen nekoliko zmogljivejši električni motor, ki bo lahko pri 48-voltni arhitekturi ponujal 11 kilovatov trajne ali 17 kW največje moči, pri sistemih z visoko
napetostjo do 800 voltov pa moč motorja znaša največ 34 kilovatov.
Menda je eTurbo še posebej primeren za uporabo pri motorjih z Millerjevim ciklom.
Zakaj je to pomembno? Predvsem zaradi funkcije generatorja, ki nastopi, ko elektromotor ne opravlja svoje prvotne naloge, v turbino pa želi vstopiti presežna količina izpušnih plinov. Namesto stranskega izhoda presežni plini poganjajo generator in s tem pridobivajo dragoceno električno energijo. Pri 48-voltnih sistemih se ta shranjuje za podporo sistema start/stop in za zagon turbine pri nižjih vrtljajih, ko je tlak premajhen. Pri 400- in 800-voltnih sistemih priključnih hibridov se energija
zbira v pogonski bateriji, kar lahko občutno vpliva na električni doseg vozila.
Električni turbopolnilnik je namenjen uporabi v pogonskih sklopih visoke napetosti vse do 800 voltov.
Prednosti uporabe sistema eTurbo so predvsem v zagotavljanju manjše porabe goriva. Ta omogoča uporabo manjših motorjev z notranjim zgorevanjem, saj so ti zaradi pomoči električnega turbopolnilnika manj obremenjeni. Potem je tu izraba energije izpušnih plinov, ki bi bila sicer zavržena, pa manjši vpliv »turbo luknje« in ne nazadnje kompaktnost komponente, ki v enem ponuja električno podporo turbopolnilniku in rekuperacijo.
Pri BorgWarnerju trdijo, da imajo za eTurbo že prvega kupca, ki bo v sistem v serijsko proizvodnjo vključil prihodnje leto, avtomobil pa naj bi na trg prišel leta 2023. A imena podjetja za zdaj nočejo izdati.
Ima dizel prihodnost?
Američani menijo, da jo ima, a v revolucionarni obliki, ki jo že nekaj let razvija podjetje Achates Power. Zasnova motorja ima tri valje, a kar šest batov, ki v treh parih delujejo eden nasproti drugemu. Za poltovornjake so naredili 2,7-litrski motor z dvema turbinama in električnim kompresorjem, ki ob 200 kW (270 KM) porabi kar pol manj, kot bi sicer zahteval tako zmogljiv turbodizel, za težka tovorna vozila pa imajo narejeno tudi trivaljno različico s prostornino 10,6 litra, ki zmore 298 kW
(405 KM) in kar 2.250 Nm navora. Motor naj bi imel namen uporabiti Peterbilt.
