Turbo eléctrico ?? sim existe

[Rui Monteiro]

Parece que Carroll Shelby estava enganado sobre não haver substituto para o deslocamento. Se os novos arquivos de patentes “vazados” estiverem corretos, a BMW está trabalhando em um turbocompressor com assistência elétrica que combina o turbo tradicional com um motor gerador elétrico. Se funcionar, permitirá que motores pequenos produzam mais potência ao mesmo tempo em que elimina o lag do turbo.

Os turbocompressores são uma forma de empregar energia “perdida” em forma de gases em movimento para criar mais potência ao comprimir mais ar nos cilindros para queimar mais combustível. Normalmente o dilema fica entre os turbos pequenos, que enchem rápido e providenciam respostas rápidas e evitam o “turbo lag”; e os maiores, capazes de empurrar mais ar ao motor em rotação mais elevada. O atual conjunto biturbo da BMW minimiza o problema usando os dois tipos, mas será que ela planeja ligar seus turbos aos auxílios eletrônicos dos sistemas Efficientdynamics?

Talvez.

O site F30post já relatou que a empresa está considerando usar um sistema triturbo para a próxima geração do M3. A nova patente tem algo a vez com tal sistema, mas não temos certeza. Sabe-se que outras empresas como a Borg Warner e a Garrett vêm trabalhando em turbos assistidos eletricamente há cerca de uma década.

Para ser justo, chamar isso de “turbo elétrico” é um equívoco que pode levar as pessoas a acreditar que a BMW está se aventurando no mundo dos milagrosos turbos elétricos baratinhos à venda na internet. Talvez seria ideal chamá-lo de “turbo eletrificado”. O sistema da BMW é, aparentemente, um turbocompressor híbrido, que combina uma turbina a um gerador elétrico.

[Na imagem abaixo: 1) esquema do turbo; 2)turbina; 2') eixo da turbina; 3) compressor; 3' eixo do compressor; 4) motor elétrico (e alternador); 5) eixo da turbina; 6) embreagem do eixo da turbina; 7) embreagem do eixo do compressor; 8) transmissão]


A turbina e o compressor giram em eixos separados que podem ser desacoplados por uma embreagem – com o motor elétrico girando constantemente no meio. Nas arrancadas com abertura total da borboleta o motor elétrico gira o compressor instantaneamente, eliminando o tempo que seria necessário para que os gases do escape começassem a girar uma turbina comum. Quando a turbina estiver em velocidade ideal, a embreagem acopla o eixo da turbina para girar em conjunto com o motor elétrico. Naturalmente, toda essa troca acontece em rotação absurdamente alta.

Agora vem a parte legal. Em vez de usar uma válvula de alívio (wastegate) para manter a rotação da turbina e a pressão do turbo, o motor elétrico entra no modo de gerador. A corrente elétrica excedente volta à bateria enquanto a carga adicional do gerador regula (freia) a rotação da turbina.

Logicamente tudo isso será controlado por muita eletrônica, que ainda não estão descritas nos arquivos.

Não há nenhuma informação sobre os veículos em que a BMW pretende usar esse sistema, mas considerando o nível de sistemas eletrônicos que a marca está aplicando aos motores, algo como este turbo eletrificado faz muito sentido em um futuro próximo.

Será que isto sera o futuro nos turbos para veículos híbridos?

Fonte:

[Darkness]

Não sei até que ponto isto será tão eficaz assim, vai aumentar bastante a complexidade da turbina em si, isto trás custos mais elevados de manutenção. Mas tirando esta variável da equação. O motor eléctrico não funciona por obra de espírito santo, terá concerteza alimentação vinda do motor, o que remove o propósito da "potência extra sem custos ao motor", faz me lembrar até um compressor em parte, talvez tenha um incremento ligeiro de potência e binário disponíveis mas se virmos os prós e contras talvez não compense. Ganha-se em resposta, mas o lag é algo que já pode ser eliminado com sucesso actualmente e na minha opinião por métodos mais fiáveis. É algo a ver o desenvolvimento.